SU632262A1

SU632262A1 - Electronic optical device with abberation correction

Info

Publication number: SU632262A1
Application number: SU772489249A
Authority: SU
Inventors: И.А. Петров; Л.А. Баранова; С.Я. Явор
Original assignee: Ордена Ленина Физико-Технический Институт Им. А.Ф.Иоффе Ан Ссср
Priority date: 1977-05-24
Filing date: 1977-05-24
Publication date: 1980-01-25

Description

(54) ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕеКОЕ УСТРОЙСТВО С КОРРЕКЦИЕЙ АБЕРРАЦИЙ Так, дл коррекции аберраций л-го пор дка отверстие электрода корректора имеет три плоскости с мметрии. Б этом случае поле кор ректора по степен м поперечных коорди нат в качестве двух первых членов содержит осесимметричную и секступольную компоненты. Секступольна составл юща корректирует аберрации второго пор дка, Дл коррекции аберраций, например, 4-го пор дка отверстие имеет п ть плоскостей симметрии, дл коррекции аберраций 5-го пор дка - шесть плоскостей. При этом поле корректора содержит осесиммётричную составл ющую и соответственно декапольную и додекаио ьную составл ющие, необходимости одновременной коррекции аберраций различных пор жов устанавливают набор электродов с соответствующим числом плоскостей симметрии. В каждом случае величину корректируемой аберрации регулируют, измен потенциал на электроде корректора, а переключение пол рности его питани измен ет знак аберрации на противоположный. Указанные свойства корректора установлены экспериментальным путем в лаборатории ФТИ. На чертеже показана схема предлагае 4oгo устройсг ва.(54) ELECTRONIC-OPTICAL DEVICE WITH CORRECTION OF ABERRATION So, for correcting the first-order aberrations, the hole of the electrode of the corrector has three planes with metering. In this case, the corrector field in terms of the transverse coordinates as the first two terms contains axisymmetric and sextupol components. The sextuple component corrects second order aberrations. For correcting aberrations, for example, a 4th order hole has five planes of symmetry, and six planes for correcting 5th order aberrations. At the same time, the field of the corrector contains an axisymmetric component and, accordingly, the decapole and dodecause components, and the need to simultaneously correct the aberrations of various orders establish a set of electrodes with an appropriate number of symmetry planes. In each case, the magnitude of the corrected aberration is adjusted by changing the potential on the electrode of the corrector, and switching its supply polarity changes the sign of the aberration to the opposite. These properties of the corrector are established experimentally in the laboratory of the Physicotechnical Institute. The drawing shows a diagram of the proposed 4go device.

Устройство состоит из пОСледователь (но расположенных, на общей оптической оси Z. электронно-оптической системы 1, обладающей аберраци ми, например, 2-го, 4-го, 5-го пор дков, и корректора 2 аберраций соответственно 5-го пор дков;,зл9ктроды которого повернуты вокруг оси Z TaKj чтобы дл каждого электрода плоскость симметрии, проход ща край отверсти , близлежаща к оси 7. , совпала с направлением коррекции аберраций например, направлением X причем дл электродов с начетным числом плоскостей симметрии упом нутый край находитс со стороны X Каждый электрод соединен с независимо регулируемым делителем 3, подключенным к общему источнику 4 питани . Пол рность, подключени источника определ етс знаком зар женных частиц и выбранным направлением коррекций аберраций. Последовательность расположени электронно-оптической системы 1 и электродов корректора 2 не принципиальна. Форма отверстий электродов может быть самой различной, но об зательно иметь соответствующее число плоскостей симметрии.The device consists of an Explorer (but located on the common optical axis Z. of the electron-optical system 1, which has aberrations, for example, 2nd, 4th, 5th order, and corrector 2 aberrations, respectively, 5th order ; the zlodrods of which are rotated around the Z axis TaKj so that for each electrode the plane of symmetry, the passing edge of the orifice, adjacent to the axis 7., coincides with the direction of correction of aberrations, for example, the direction X and for the electrodes with an odd number of symmetry planes the said edge is from the side X each The electrode is connected to an independently adjustable divider 3 connected to a common power source 4. The polarity of the source connections is determined by the sign of the charged particles and the chosen direction of the correction of aberrations. The sequence of the electro-optical system 1 and the electrodes of the corrector 2 is not fundamental. to be very different, but it is necessary to have a corresponding number of planes of symmetry.

1. Электронно-оптическое устройство с коррекцией аберраций, состо щее из системы электронно-оптических элементов и расположенного на общей с ней оптической оси, совпадающей с осью пучка зар женных частиц, корректора аберраций, выполненного в виде, по крайней мере, одного электрода с отверстием, имеющим плоскости симметрии, размещенного перпендикул рно оптической оси так, что центр .его отверсти расположен на этой оси, а одна из плоскостей симметрии отверсти совпадает с направлением коррекции аберрации, и соединенного с источником питани , отличающеес тем, что, с целью улучшени качества изображени путем коррекции аберраций (П-1) Пор дка, электрод корректора выполнен с отверстием, имеющим Ц плоскостей симметрии ,где П 3, 4, 5, 6, 7,....1. Electron-optical device with aberration correction, consisting of a system of electron-optical elements and an optical axis located on a common axis coinciding with the axis of a beam of charged particles, an aberration corrector, made in the form of at least one electrode with an opening having a plane of symmetry located perpendicular to the optical axis so that the center of its hole is located on this axis, and one of the planes of symmetry of the hole coincides with the direction of correction of the aberration and connected to the source Tani, characterized in that, in order to improve image quality by correcting the aberrations (n-1) order, the corrector electrode formed with an opening having C planes of symmetry, where n 3, 4, 5, 6, 7, ....

Источники 1шформации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination

1.Авторское свидетельство СССР № 516316, кл, Н О1 J 29/56, 1975.1. USSR author's certificate number 516316, class, O1 J 29/56, 1975.

2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2345114/25,2. USSR Author's Certificate for Application No. 2345114/25,

Claims

cl. H 01 J 29/56, 1977. The device operates as follows. The beam of charged particles is affected by the electrostatic or magnetic field of the electron-optical system, introducing aberrations of the 2nd, 4th, and 5th order. Then the electron beam prochocyte through the electrostatic field corrector

2. In this case, the field of the first electrode of the corrector, whose aperture has planes of symmetry, acts on the beam in proportion to the square of its distance from the axis, the second electrode is proportional to the fourth power, and the third is proportional to the fifth degree. As a result of the interaction of the electron beam with the fields of the system 1 and the corrector 2 aberrations of the 2nd, 4th and 5th order are reduced to zero. The proposed device allows to improve the quality of the image created by aberrations (P -1) - order, as well as by reducing the contribution of additional aberrations associated with the inaccuracy of multielectrode corrector lenses. The proposed device has a simpler power scheme to the design than the known ones. Invention Formula