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Optisches System für Ladungsträgerstrahlen Man kann die sphärischen
Fehler von Elektronenlinsen dadurch korrigieren, daß man von der Rotationssymmetrie
des abbildenden Systems abgeht. Dabei führen Kombinationen zum Ziel, die aus Rundlinsen,
Zylintderlinsen und sogenannten. Korrekturstücken, d. h. beispielsweise aus achtzähligen
Anordnungen vom Elektroden, deren Spannungen abwechselnd positive und. negative
Werte annehmen könnten, bestehen. Setzt man hinter das Objektiv jedbch in irgendeinem
kleinen Abstand ein solches Korrekturstück, so wird: der Öffnungsfehler bei passender
Korrekturspannung zwar in. zwei Hauptschnitten beseitigt, gleichzeitig aber ein
Fehler höherer Ordnung hereingetragen, der daher rührt, da.ß der aberrierende Strahl
von dem Ga:ußschen Strahl doch schon merklich abweicht,.
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Die, bezieht .sich nun auf ein, optisches System für Ladungsträgterstrahlen:,
das sich von den bekannten dadurch unterscheidet, daß die im Objektiv aberrierenden
Strahlen mittels eines te.l@e zentrischen Systems so geleitet werden, daß sie in
einer Ebene senkrecht zur optischen Achse die gleichen Abstände von der optischen
Achse aufweisen wie im Objektiv und daß sich in dieser Ebene ein. Kocrektarrst.ück
befindet, das diel aberrierenden Strahlen wieder achsenparalled1 weiterleitet.
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Weiterhin besteht die Möglichkeit, daß eine Kombination von zwei telezenttrischen
Systemen aus Zyliniderlinsen verwendet wird, diel die Strahlen in zwei senkrecht
aufeinanderstehenddeKomponenten zerlegt und diaß jede Komponente für sich mittels
eines Korrekturstückes achsenparallel weitergeleitet wird.
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Mit Vorteil wird man, jedoch eine Kombination von drei telezentrischen
Systemen, benutzen, von
denen zwei. aus Zylinderlinsen, und eines
aus Einzellinsen besteht und; bei denen drei gegeneinander um 45° versetzte Korrekturstücke
eine Korrektion dies Strahles in drei um 45°' gegeneinander versetzte Richtungen
gestattet.
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Zur Korrektur und Justierung des, ganzen Systemas ist es, vorteilhaft,
daß die Korrekturstücke in Richtung der optischen Achse iranslatorisch verschieib@ar
angeordnet werden.
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Die Figuren; zeigen in zum Teil schemati;scher Darstellung gemäß der
Lehre der Erfindung.
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Die Fig. i zeigt ein System, das aus einem Objektiv i und einem ielezentrischen
System mit den, beiden Linsen 2 und 3 besteht, wobei der Abs#Lnd zwischen i und
2 ,,gleich der Brennweite von 2 ist. Trifft der durch die gestrichelte Linie dargestellte
aberrierende Strahl den[ durch -die ausgezogene Linie dargestellten Gaußschen Strahl
etwa dort, wo das Komrekturstück4 sitzt, so, werden beide Strahlen achsenparallel
weitergeleitet. Diese Anordnung bietet also- die Möglichkeit, zusätzliche Fehler,
diea durch das Korrekturstück in das. optische System hineingetragen werden, zu
vermeiden. Wird das Korrekturstück längs- der Achse verschiebbax angeordnet, so-
läßt sieh ein Restfehler durch die Betätigung dieser` Verschiebung zwischen positiven
und negativen Werten zu Null machen,. Außerdem kann man gleichzeitig einen durch
das teleze@ntrische System hereingetragenen, etwa positiven Fehler durch dass E'instel'len
eines entsprechend negativem kompensieren.
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Durch die Kombination eines einzigen Korrekturstückes mit einer Rundlinse
oder einer Anordnung nach Fig. i wird der Öffnungsfehler in zwei aufeinander senkrechten
Richtungen, nämlich in denen, wo die positiven Ladungen des Korrekturstückes sitzen,
korrigiert. Es sind Anordnungen von Zylinderlinsen und drei Korrekturstücken bekannt,
bei denen die sphärische, Korrektur, auch im allem Richtungen durchgeführt werden
kann. Dex Kunstgriff hierbei liegt darin, daß der Strahlengang durch zwei Korrekturstücke
in dem Punkt beeinfiußt wird, wo, durch die Zylinderlinsen Brennlinien erzeugt werden.
Auch beii solchen Systemen lassen sich erfindungsgernäß Anordnungen treffen, bei
denen die Korrekturstücke da eingreifen, wo der aberrierende Strahl den Gaußschen
Strahl trifft. Es muß nur dafür gesorgt werden, daß dort auch eine: Brennlinie durch
das System erzeugt wind. Beispielsweise zeigt Fig. 2 einen Strahlengang, bei denn
die der Fig. i zugrunde liegenden Überlegungen auf Zylinderlinsen übertragen werden,.
Die beiden Teilbilden sind! senkrecht aufeinanderstehend zu denken. Dem Objektiv
i folgen in gleichem Abständen a. die Zyliiniderlinsen 2, 3 und 4, wobei die Brennweite
von 2 gleich ca, von 3 gleich 2 a und von 4 wiederum gleich a, ist, und a
der Abstand zwischen i und 2 isst. Es, folgt in einem weiteren Abstand, Bier etwa
dem Wert a entspricht, das. erste Korrekturstück 5 und in einem weiteren Abstand
von etwa 2 a eine Rundlinse 6 mit der Brennweite 2 a, in einem Abstand von wiederum
2 a das zweite Korrekturstück 7 und in einem weiteren Abstand von etwa 2 a eine
Zylinderlinse 8, und schließlich in einem möglichst kleinen Abstand das dritte Korrekturstück
g. Bei diesen Systemen läßt sich der Restfehler in den 45°-Richtungen durch das
letzte Korrekturstück jedoch noch nicht vollständig zum Verschwinden bringen. Das,
kann aber enreicht werden beispielsweise durch eine Kombination ,der beiden, Anordnungen
von i 'LMd 2, wie sie in Fig. 3 dargestellt isst. Dem Objektiv i folgen zunächst
wie in Fig. i ein telezentrisches. - System von zwei Rundlinsen :2 und 3 und dem
45 °-Komrekturstück 4 und danach das telezentri:sche System von vier Zylindertinsen,
5, 6, 7 und i i und einer Rundlinsen g, wie in Fig. 2, mit den beiden Korrekturstücken
8 und io für de Hauptschnitte.