Электроннооптическое устройство со скорректированной сферической аберрацией

(п) 670991 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 29,09.77 (21) 2527565/18-25 011 29/5 присоединением заявки Ю СССР ло делам изабретеии(088.8) 3) Опубликовано 30,06,79. Бю 5) Дата опубликования опис ень24 ткрытии я 30 067 72) Автор изобретени Петро Ордена Ленина физико-технический институт им, А. ф, ИоффесУдаРственныи комитет (23) Приорите Изобретение относится к электронно-оптическим устройствам для фокусировки пучков заряженных частиц и может быть использовано в различных электронно-оптических приборах, например спектрометрах, 5 микроскопах и других.Известно электронно-оптическое устройство, создающее линейное изображение точечного предмета, сфокусированное только в одном направлении, содержащее три пары 10 плоскопараллельных электродов 1.Недостатками устройства являются отсутствие рассеивающего действия линзы в средней плоскости линзы, а также большая величина сферической аберрации ширины 15 изображения и невозможность получения этой аберрации отрицательного знака.Известно также устройство, создающее линейное изображение точечного предмета, сфокусированное в одном направлении и 20 рассеянное в перпендикулярном, содержащее по крайней мере три электрода с отверстиями, расположенными соосно с оптической осью, причем средний электрод выполнен с отверстием прямоугольной формы, 25 и схему питания 2.Это устройство не позволяет получить достаточно высокое качество изображения изза дополнительных аберраций, связанных с неточностью юстировки электродов линзы, 30 а также имеет большую трудоемкость юстировки.Целью изобретения является уменьшениеаберраций, связанных с неточностью юстировки.Указанная цель достигается тем, чтокрайние электроды выполнены с отверстиями круглой формы,На чертеже показана схема предлагаемого устройства.Оно состоит из двух крайних электродов1 с отверстиями круглой формы, среднегоэлектрода 2 с отверстием прямоугольнойформы, и схемы 3 питания. Крайние электроды соединены с полюсом источника, знаккоторого противоположен знаку заряженных частиц. Ось 2 совпадает с оптическойосью,Устройство работает следующим образом.Электростатическое поле в системе представляет собой суперпозицию осесимметричного, квадрупольного и октупольного полей,Для формирования линейного изображенияв данном направлении средний электродлинзы следует расположить так, чтобы направление, в котором вытянуто его отверстие, было перпендикулярно выбранномунаправлению фокусировки.Наличие октупольной составляющей делает возможным так же, как и в прототипе,670991 Составитель ВГаврюшин дактор Т. Горячева Техред Н. Строганова Корректор Л. Брахнииааказ 1146/13 Изд.409 Тираж 922 Подп испоНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 пография, пр, Сапунова, 2 получение отрицательной сферической аберрации ширины изображения при его формировании в заданном направлении. Для этого следует средний электрод линзы расположить так, чтобы направление, в которомвытянуто его отверстие, совпадало с выбранным направлением фокусировки, акрайние электроды были соединены с полю. сом источника питания, знак которого совпадает со знаком заряженных частиц.Средний электрод при этом соединен с точкой делителя.Следует отметить, что форма отверстиясреднего электрода может отступать от прямоугольной.Пучок заряженных частиц, напримерэлектронов, расположенный на оптическойоси Е, попадает под действие поля линзы.Осесимметричная составляющая слабо фокусирует электроны во всех направлениях,и основное воздействие на пучок оказываетквадрупольная составляющая поля, болеесильная по своей природе. Она фокусируетпучок в направлении оси Х и рассеивает внаправлении оси У. Октупольная составляющая при этом дает положительную величину сферической аберрации ширины линейного изображения,Использование предлагаеМого устройствапозволяет улучшить качество создаваемого им изображения за счет уменьшения дополнительных аберраций, связанных с неточно стью юстировки, более точно выполнитьюстировку и значительно облегчить сам процесс юстировки. 10 Формула изобретения Электронно-оптическое устройство соскорректированной сферической аберрацией, содержащее по крайней мере три15 электрода с отверстиями, расположеннымисоосно с оптической осью, причем среднийэлектрод выполнен с отверстием прямоугольной формы, и схему питания, отлич а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьше 20 ния аберраций, связанных с неточностьююстировки, крайние электроды выполненыс отверстиями круглой формы,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе25 1. Кельман В. М., Явор С. Я, Электронная оптика. Л., Наука, 1968.2. Авторское свидетельство СССР516316, кл, Н 011 29/56, 1975.