DE911530C - Linsensystem fuer Korpuskularstrahlapparate - Google Patents

Description

Das Patent 889336 betrifft ein aus zwei magnetischen Polschuhlinsen bestehendes Linsensystem für Korpuskularstrahlapparate, insbesondere ein Objektiv-Projektivsy stem für Elektronenmikroskope, mit zwei magnetisch miteinander verbundenen, den einen Pol des Systems bildenden inneren Polschuhen, die zu verschiedenen Linsen gehören.

Die Erfindung betrifft die konstruktive Ausgestaltung eines derartigen Linsensystems, und zwar insbesondere der Polschuhe einer solchen Linse. Erfindungsgemäß sind die beiden inneren, magnetisch miteinander verbundenen Polschuhe aus einem Werkstück hergestellt. Man erhält auf diese Weise eine besonders einfache Konstruktion. Das erweist sich insbesondere dann als besonders vorteilhaft, wienn man gemäß der weiteren Erfindung das ganze Polschuhsystiem in an sich bekannter Weise zu einem einheitlichen Einsatzkörper zusammenfügt. Man erreicht auf diese Weise leicht die Erfüllung der optischen Forderung, daß die Achsen beider Polschuhe auf das genaueste miteinander übereinstimmen. Der Einsatzkörper braucht dann beim Gegenstand der Erfindung nur aus fünf Teilen zu bestehen, nämlich dem schon erwähnten, die beiden inneren Pol schuhe bildenden Werkstück aus magnetischem Material, den beiden äußeren Polschuhen und zwei als Abstandhalter dienenden unmagnetischen Ringen. Mit den Enden des die beiden inneren Polschuhe bildenden Werkstücks wird man unter Verwendung der beiden unmagnetrschen Abstandhalter die beiden äußeren Polschuhe des Systems verbinden. Der in dieser Weise aus den drei Polschuh-

teilen und den beiden Abstandhaltern zusammengesetzte Körper kann dannaußen zu einem konischen Einsatzkörper abgeschliffen werden, der in eine entsprechende konische Bohrung des Magnetsystems einsetzbar ist.

Da bei einem System der beschriebenen Art der Ort der Projektivblende schwer erreichbar ist, kann man oberhalb der wirksamen Projektivbohrung im objektseitigen Projektivpolschuh eine Verengung an-ίο bringen, die sich zur Projektivseite etwas konisch öffnet und als Bildbegrenzungsblende im Projektiv dient, oder man kann auch die Projektivblende von unten durch die Projektivpolschuhbohrungen einschiebbar machen. In ähnlicher Weise wird die Bohrung des objektseitigen Objektivpolschuhs so bemessen, daß die Objektivblende durch diese Bohrung hindurch in den bildseitigen Objektivpolschuh einsetzbar ist. Man kann die Erfindung bei mit elektromagnetischen oder permanentmagnetischen ao Linsen arbeitenden Elektronenmikroskopen anwenden. Wenn es sich um Kleinmikroskope handelt, genügt die beschriebene Anordnung als gesamtes Vergrößerungssystem. Bei größeren Elektronenmikroskopen kann man außerdem noch ein dritte Vergrößerungsstufe als Endprojektiv verwenden.

Die Figuren- zeigen als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Objektiv-Projektivsystem für ein mit magnetostatischen Linsen arbeitendes Elektronenmikroskop. In Fig. ι ist ein Längsschnitts- und in Fig. 2 ein Querschnittsteil des Linsensystems dargestellt. Der äußere Magnetkreis des Systems besteht aus einem topfförmigen Teil 1 und einem Deckel 2. In den Topf ist ein Einsatzkörper eingesetzt, der aus den beiden unmagnetischen, in der Mitte durchbohrten Scheiben 3 und 4 und den dazwischen radspeichenförmig eingelegten Permanentmagneten 5 besteht. Die Einzelmagneten 5 sind in Nuten 6 des unmagnetischen Teils 3 eingelegt. Die Teile 3, 4 und S werden durch Schrauben 7 fest zu einem einheitlichen Körper zusammengepreßt. Dieser Einsatzkörper wird, nachdem er am äußeren Rand bearbeitet worden ist, so daß er gut in den Topf 1 paßt, in diesen eingesetzt, wonach der Deckel 2 aufgelegt und das System mit Hilfe eines Druckringes "8 fest zusammengeschraubt wird. In den Teil 3 und 4 sind ringförmige Nuten 9 ausgespart, in welche bei der Montage die elektrischen Leitungen eingelegt werden, durch die der zur Magnietisieruaig dienende Stoßstrom fließt. Wenn, wie im Fall des Ausführungsbeispiels, acht Permanentmagnete s vorgesehen sind, kann man beispielsweise vier Schrauben 7 anwenden, die die Teile 3, 4, S zusammenpressen. An vier entsprechend verschobenen Stellen sind dann durch Deckel, Topf und Einsatzkörper durchgehende Bohrungen 10 vorgesehen, durch die die Vakuumverbindung zwischen der Vorder- und der Rückseite des Systems hergestellt wird. Durch diese Bohrungen 10 können auch die elektrischen Drähte den Wicklungskanälen 9 zugeführt werden.

Zum Einsetzen des inneren Polschuhsystems wird der in der beschriebenen Weise zusammengesetzte Linsenkörper innen vorzugsweise leicht konisch ausgeschliffen. In diesen Konus wird ein Polschuheinsatzkörper von oben her eingesetzt, der am äußeren Rand entsprechend konisch abgeschliffen jst. Dieser Polschuheinsatzkörper besteht aus dem oberen zum Objektiv gehörigen Polschuh 11, dem unteren zum Projektiv gehörigen Polschuh 12 und einem magnetischen Mittelstück 13, das nach der Objektivseite hin bei 14 unmittelbar den unteren Polschuh des Objektivs und nach unten hin unmittelbar den oberen Polschuh des Projektivs bildet. Die drei Polschuhteile 11, 12, 13 sind durch unmagnieü'sche Ringe 16 und 17 fest miteinander verschraubt. Da bei der beschriebenen Konstruktion der Ort der Projektivblende schlecht erreichbar ist, ist beim Ausführungsbeispiel oberhalb der wirksamen Projektivbohrung 18 im objektseitigen Polschuh 15 eine Verengung 19 angebracht, die sich zur Projektivseite etwas konisch öffnet und als Bildbegrenzungsblende im Projektiv dient. Der obere Polschuh 11 des Objektivs besitzt eine so große Bohrung 20, daß durch diese hindurch eine Objektivblende 21 in den bildseitigen Objektivpolschuh 14 eingesetzt werden kann.

Das ganze aus den Teilen n, 12, 13, 16 und 17 zusammengeschraubte System wird im zusammengesetzten Zustand auf der äußeren Fläche bearbeitet und dann in das oben beschriebene äußere Magnetsystem eingesetzt.

Zur Regelung der Brennweite des Objektivs ist im topfförmigen äußeren Mantelteil 1 bei 22 eine Schwächung des Eisenquerschnitts vorgenommen, und die sich hier ausbildende magnetische Spannung ist durch 'einen kontinuierlich in der Achsrichtung auf- und abschraubbaren Ring 23 mehr oder weniger kurzschließbar. Der zylindrische Außenmantel ι hat an der Stelle, wo er das Gewinde 24 für diesen Regelring besitzt, einen kleineren Durchmesser als bei 25. Die Regelmutter selbst ist in der aus der Figur ersichtlichen Weise so ausgebildet, daß das auf dem zylindrischen Außenmantel befindliche Gewinde auch in den Endlagen der Mutter 23 nicht zu sehen ist. _t

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Aus zwei magnetischen Polschuhlinsen bestehendes Linsensystem für Korpuskularstrahlapparate, insbesondere Objektiv-Projektivsystem für Elektronenmikroskope, mit zwei magnetischen, miteinander verbundenen, den einen Pol des Systems bildenden inneren Polschuhen, die zu verschiedenen Linsen gehören, nach Patent 889336, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden inneren, magnetisch miteinander verbundenen Polschuhe aus einem Werkstück hergestellt sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Enden des die beiden inneren Polschuhe bildenden Werkstücks unter Verwendung von unmagnetischen Abstandhaltern die beiden anderen Polschuhe des Doppellinsensystems befestigt sind.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der aus den drei Polschuhteilen und den beiden Abstandhaltern zusammen*

gesetzte Körper außen zu einem konischen Einsatzkörper abgeschliffen ist, der in eine entsprechende konische Bohrung des Magnetsystems einsetzbar ist.

4. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß eine besondere Bildfeldbegrenzungsbiende im Projektiv und/oder die Objektivblende durch die Bohrung des äußeren Projektiv- bzw. des Objektivpolschuhs einführbar ist.

5. Anordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildfeldbegrenzungsblende im Projektiv durch eine Verengung im objektivseitigen Projektivpolschuh gebildet wird, die sich oberhalb der wirksamen Projektivbohrung befindet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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