SU591107A1 - Энергетический анализатор с электростатическим зеркалом - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к технике исследовани  потоков зар женных частиц и может быть использовано при создании малогабаритных энергетических анализаторов с высокой разрешающей способностью.

Известен энергетический анализатор с электростатическим зеркалом, содержащий источник и приемник зар женных частиц и электростатическое зеркало 1J.

Анализирующий элемент (гиперболическое , сферическое или эллиптическое зеркало ) обеспечивает высокую светосилу и разрешение данного устройства.

Недостатками анализаторов с такими зеркалами  вл ютс  чрезвычайна  трудность изготовлени  сложных электродов и значительное рассто ние между источником зар женных частиц и детектором, что приводит к увеличению габаритов приборов .

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  энергетический анализатор с электростатическим зеркалом, содержащий источник и детектор зар женных частиц и электростатическое зеркало 2.

В этом анализаторе электроды выполнены в виде двух коаксиальных цилиндров, внешний из которых зар жен одноименно с зар дом частиц, а внутренний имеет две кольцевые щели, расположенные между

источником частиц и приемником, которые наход тс  на оси цилиндров.

Недостатком известного анализатора  вл етс  большое рассто ние между источником и приемником, что значительно увеличивает габариты прибора.

Цель изобретени  - уменьшить габариты анализатора. Поставленна  цель достигаетс  тем, что

электростатическое зеркало выполнено в виде трансаксиальной электронно-оптической системы с электродами, имеющими форму полых пр мых призм, обращенные друг к другу грани которых изогнуты по

поверхност м соосных круговых цилиндров и содержат отверсти , отношение высоты которых к высоте призм лежит в интервале от 0,1 до 1. На фиг. 1 дана проекци  анализатора на

его среднюю плоскость; на фиг. 2 - вид на анализатор вдоль средней плоскости; на фиг. 3 - система электродов, рассеченна  средней плоскостью; на фиг. 4 - вид но стрелке А на фиг. 3.

Анализатор состоит из электродов 1 и 2, имеющих форму полых пр мых призм, обращенные друг к другу грани которых представл ют собой части соосных круговых цилиндров с радиусами Ri и Rz. К

электродам приложены потенциалы фо и ф1.

Ьнутри электрода 1 или за его пределами размещены источник 3 зар женных частиц, детектор электронов 4 и ограничивающа  диафрагма 5. В обращенных друг к другу стенках электродов вырезаны отверсти  6 и 7.

Анализатор работает следующим образом .

Пучок электронов, выход щий из источника 3, пройд  через диафрагму 5, котора  ограничивает величину его поперечных размеров, падает на зеркало под значительным углом к его оптической оси МЛ . На второй электрод 2 подаетс  задерживающий потенциал, достаточный дл  того, чтобы изменить направление движени  зар женных частиц на обратное. Электроннооптические параметры системы подобраны таким образом, что изображение источника , создаваемое электронами с определенной энергией, совмещаетс  с приемной щелью детектора. Частицы с другими энерги ми в приемную щель попадать не будут. Крива , определ юща  распределение зар женных частиц по энерги м, снимаетс  путем изменени  потенциала ф1 на втором электроде при одновременной регистрации количества прошедших через приемную щель частиц. Расчеты показали, что величина линейной дисперсии D, в зависимости от параметров системы, в 5-7 раз превышает рассто ние / между источником 3 и точкой поворота И, отсчитанное вдоль оптической оси МЛ (Z)«5-7/). Величина I, как это видно из чертежа, характеризует размер прибора в направлении, параллельном его оси MN. Сравнение с прототипом показывает, что при одинаковой величине дисперсии значение I дл  предлагаемого анализатора примерно в два раза меньше, чем дл  прототипа.

Кроме того, рассто ние между источником и детектором, определ ющее другой габаритный размер системы, в направлении , перпендикул рном к MN, в 6 ра  меньше соответствующего размера в прототипе .

Claims (2)

1. Козлов И. Г. Методы энергетического анализа электронных потоков. - М., 1971, с. 67-129.

2. Авторское свидетельство СССР № 175582, кл. Н 01J 39/34, 1964.

М 3

Л/

--/-