SU654979A1 - Электростатическа линза - Google Patents

Description

электрода представл ет собой суперпозицию осеснмметричного квадрупольного и октуполь юго полей. Оптическа  сила такого электрода определ етс  в основном квадрупольной составл ющей, более сильной по своей природе. Дл  формировани  изображени  в заданном направлении линзу располагают так, чтобы направление, в котором выт нуто отверстие первого (по ходу пучка) электрода, было перпендикул рно к выбранному направлению фокусировки.

Возможны два случа  соединени  со схемой питани : металлический цилиндр св зан с общей точкой делител , подключенной к полюсу источника питани , знак которого противоположен знаку зар женных частиц; знак полюса совпадает со знаком зар женных частиц. В первом случае в направлении , в котором отверстие первого электрода выт нуто, линза чередует рассеивающее (дефокусирующее) действие с собирающим (плоскость DC). В перпендикул рном направлении собирающее действие чередуетс  с рассеивающим (плоскость CD). Во втором случае плоскости мен ютс  местами. Кроме того, во втором случае качество изображени  выще вследствие суммировани  положительной сферической аберрации в рассеивающей плоскости с отрицательной сферической аберрацией в собирающей плоскости. Форма отверсти  в электродах может отступать от пр моугольной .

На чертеже показана схема предложенной линзы.

Электростатическа  линза состоит из металлического цилиндра 1, двух электродов 2 с пр моугольными отверсти ми и схемы 3 питани . Ось Z совпадает с оптической осью линзы. Отверстие первого электрода выт нуто в направлении X, второго - в направлении У. Цилиндр соединен с общей точкой делител , подключенной к полюсу источника питани , знак которого совпадает со знаком зар женных частиц.

Работа линзы заключаетс  в следующем.

Пучок зар женных частиц, нанример электронов, из источника, расположенного на оси Z, попадает под действие пол  первого электрода. Квадрунольна  составл юща  пол  собирает электроны в направлении У и рассеивает в направлении X. Далее пучок попадает в поле второго электрода, квадрупольна  составл юща  которого рассеивает в направлении У и собирает в направлении X. Измен   возбуждение (потенциалы ) линзы, можно в широких пределах мен ть астигматизм изображени . При

определенном подборе параметров линзы (геометрии и возбуждени ) можно получить стигматичное изображение (фокусировка точки в точку).

При использовании предлагаемой линзы улучщаетс  качество создаваемого изображени  за счет уменьщени  дополнительных аберраций, что обеспечиваетс  более простой конструкцией.

Действительно, в наиболее простом случае , когда известна  линза имеет щесть электродов, а предлагаема  линза два электрода и цилиндр, известна  линза требует 13 юстировок, а предлагаема  - п ти: установка электродов и цилиндра на ось, определение перпендикул рности отверстий в электродах и совмещение линзы с заданным направлением фокусировки. Если прин ть за 100% объем трудоемкости юстировки прототипа, счита  ее распределенной равномерно на все юстируемые элементы, имеем приблизительно 7,7% на каждую юстировку. Тогда объем трудоемкости предлагаемой линзы составл ет 38,5%, следовательно выигрыщ 61,5%.

Claims (2)

1.Явор С. Я. Фокзсировка зар женных частиц квадрупольными линзами. М., Атомиздат , 1966.

2.Петров И. А. Исследование электроннооптических свойств систем из двух скрещенных линз. ЖТФ, 47, № 7, 1360, 1977.