Электростатический анализатор

р 1 828262 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51) М, Кл.зН 011 49/О с присоединением (23) Приоритет (43) Опубликовано 07,0 (45) Дата опубликовани аявкиГосударствеииый комитет СССР(54) ЗЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИИ АНАЛИЗАТОР выхо ми м ками частиОс ра я собн ционЦе разр сет- ных ат сп ра Изобретение относится к области спектроскопии пучков заряженных частиц, в частности к электростатическим анализаторам типа цилиндрическое зеркало, и может быть использовано при спектроскопии 5 Оже и фотоэлектродов.Известен электростатический анализатор энергий заряженных частиц типа цилиндрическое зеркало, содержащий пары коаксиальных цилиндрических электродов 11, 10К наружному электроду прикладывается медленно меняющийся потенциал У однополярный заряду анализируемых частиц. Внутренний цилиндрический электрод находится обычно под нулевым потенциалом 15 и имеет кольцевые апертурные щели, затянутые мелкоструктурной сеткой для обеспечения цилиндричности эквипотенциальных поверхностей вблизи самых щелей. Этот анализатор содержит также источник 20 заряженных частиц, приемную диафрагму и детектор заряженных частиц.Недостатком его является повышенная сложность конструкции устройства.Наиболее близким к предложенному яв ляется электростатический анализатор энергии заряженных частиц, содержащий источник заряженных частиц, цилиндрические наружный электрод и основной внутренний электрод, выполненный с входной и ЗО днои апертурными щелями, затян еталлическими мелкоструктурнымидиафрагму и приемник заряжен ц 21.новным недостатком этого анализ вляется невысокая разрешающая ость, обусловленная большим абст ным размытием пучка в приемник лью изобретения является повыш ешающей способности анализатора Эта цель достигается тем, что в электростатическом анализаторе энергии заряженных частиц, содержащем источник заряженных частиц, цилиндрические наружный электрод и основной внутренний электрод, выполненный с входной и выходной кольцевыми апертурными щелями, затянутыми мелкоструктурными сетками, диафрагму и приемник заряженных частиц, имеется по крайней мере один дополнительный сетчатый электрод цилиндрической формы и два дополнительные кольцевые электроды, причем дополнительный сетчатый электрод установлен внутри основного внутреннего электрода против выходной апертурной щели соосно этому электроду, а кольцевые дополнительные электроды - между внутренним основным и дополнительным сетчатым электродами по разные стороны от вы 828262ходной апертурной щели соосно внутреннему основному электроду.Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена схема устройства,Устройство состоит из внутреннего основного электрода 1 с входной апертурной щелью, затянутой сеткой 2 и выходной апертурной щелью, затянутой сеткой 3, наружного цилиндрического электрода 4, торцовых систем защиты 5, диафрагмы 6 и приемника-детектора 7 заряженных частиц. Кроме того, в устройство входят дополнительный сетчатый электрод 8 и дополнительные кольцевые электроды 9 и 10, а также источник 11 заряженных частиц. На чертеже показаны также траектории крайних частиц пуска, определяющие угол расходимости пучка МЭнергоанализатор работает следующим образом,Расходящийся от источника 11 пучок заряженных частиц попадает в область анализирующего радиального поля через щель 2. Отклоненные полем заряженные частицы выходят из области поля через кольцевую щель 3 и далее движутся к приемной диафрагме 6 в поле линзы, образующейся электродами 8 - 10, сконструированной таким образом, чтобы аберрационное размытие сходящегося пучка на оси было минимальным.На наружный электрод подается потенциал Уо относительно внутреннего электро.да с полярностью, совпадающей с полярностью заряда анализируемых частиц. Электрод 8 имеет потенциал, совпадающий с потенциалом электрода 1, На электроды 9 и 10 подаются потенциалы, пропорциональные Уо. Проведенное численное моделирование показало, что можно подобрать такое соотношение потенциалов на этих электродах, при котором аберрационное размытие пучка снижается в несколько раз.Таким образом, реализация предложенного решения позволяет значительно повысить разрешающую способность анализатора,Формула изобретения 10Электростатический анализатор энергиизаряженных частиц, содержащий источник заряженных частиц, цилиндрические наружный электрод и основной внутренний 15 электрод, выполненный с входной и выходной кольцевыми апертурными щелями, затянутыми металлическими мелкоструктурными сетками, диафрагму и приемник заряженных частиц, о т л и ч а ю щ и й с я 20 тем, что, с целью повышения разрешающейспособности, он снабжен по крайней мере одним дополнительным сетчатым электродом цилиндрической формы и двумя дополнительными кольцевыми электродами, при чем дополнительный сетчатый электрод установлен внутри основного внутреннего электрода против выходной апертурной щели соосно этому электроду, а кольцевые дополнительные электроды - между основЗ 0 ным внутренним и дополнительным сетчатым электродами по разные стороны от выходной апертурной щели соосно внутреннему основному электроду.35 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР572860, кл. Н 011 39/34, 1976. 40 2. Авторское свидетельство СССР175584, кл. Н 011 39/84, 1964 (прототип),