Теневой способ определения коэффициентов аберрацией электроннооптической системы

О П И.-С А: Н-МЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалистических Республик(11) 608209 ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительное к авт, свил-ву 2) Заявлено 160876 (2) 2395003/18-25 1) М, Кл. исоединением заявки Р 14 9/46 ГоорДоратаваоыХ ноиатвт Воавта Моовстроа СОВР ав авови ваобрвтаоаХ а отарытаХ23) Приоритет 533.8.8) К 43) Опубликовано 250578 Бюллетень рй 19 45) Дата опубликования описания 260478 Двторыизобретения я.г чик, Т.Я.Фишкова, Е.В.шпак и С,Я.Явор ЯВИтЕЛЬ Ордена Ленина физико-технический институт им. А.Ф.ИоффеТЕНЕВОЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТО АБЕРРАЦИЙ ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ анием тенна экранеи Рает измерение расизображения до выбно узлов второй сетячеек обеих сеток й выбранной точки лученным данным метров по определенулам.естного способа явть исследования но-оптических сисаллельные пучки сто ран ки, от и выч абер 5 л а т р осо- емой ояируимой поясняет точечного исвую сетку 2,Изобретение относится к электронной оптике, в частности, к способам исследования фокусирующих свойств и качества фокусировки электронно-оптических систем (ЭОС) путем создания теневых изображений и может быть использовано для определения коэффициентов аберраций электронно-оптических систем.Известны способы определения коэффициентов аберраций электронно-оптических линз и систем из них, по которым пучок электронов от пушки пропускают через систему и сетки на экан, а по размерам теней центральных и периферийных ячеек сеток определяют коэффициент сферической аберрации "исследуемой ЭОС по соответствующим расчетным Формулам 11,Однако эти способы характеризуются значительными погрешностями.Ближайшим по техническому решеиию к предлагаемому является теневой способ определения коэфФициентов аберраций электронно-оптической системы путем пропускания пучка электронов от точечного источника на люминесцентный экран последовательно через первую сетку, исследуемую систему и вторую сетку регистрации, преимущественно фотографировизображений сетокследующеи обработкОбработка включяний от центраных точек, обычподсчет числацентра до каждоисление по порационных параным расчетным формНедостатком извяется невозможносберраций электронем, создающих парастиц. Цель изобретения - расширеникласса исследуемых систем.Для этого по предлагаемому с2 О бу пучок после выхода из исследсистемы пропускают через линзыкусным расстоянием, меньшим расния от линзы до экрана, и регисют иэображение сеток на экране25 включенной и выключенной исследсистеме.Сущность изобретенияаертежом.Пучок электронов из30 точника 1 проходит перб 08209 следуемую систему 3, дополнительную линзу 4, вторую сетку 5 и попадает на люминесцентный экран б, где фиксируются теневые иэображения сеток 7 и 8Изображение точечного источника 9 расположено между линзой 4 и экраном б. Так как это изображение имеет дберрационное рассеяние из-за аберраций исследуемой системы и дополнительной линзы, теневые картины сеток на экране имеют разные размеры центральной и периферийных ячеек. Одна дополнительная линза при отключенной исследуемой системе образует картину с другими разностями размеров теней, определяемыми аберрациями самой линзы. Регистрируя оба изображения, путем их обработки, можно вычислить коэффициент аберрации углового рассеяния исследуемой системы. 2530 ллФормула изобретения 35 40 45 где иХ зу с фокусным расстоянием, меньшимрасстояния от линзы до экрана, ирегистрируют изображение сеток на экране при включенной и выключеннойисследуемой системе,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1. Веревкина Л,В. Исследованиеэлектронно-оптических характеристик)ЭОС Известия, ЛЭТИ, вып. 39,1951, с. 257,2. Любчик Я.Г., Мохнаткин А.В.Исследование коэффициента аберрацииб 0 электронно-оптических систем, Радиотехника и электроника, т.17, Р 10,1972, с. 22-34. Как следует .из геометрических соображений, наклон. непараксиальной траектории пучка на выходе из совокупности включенной исследуемой ЭОС и дополнительной линзы связан с искомой угловой сферической аберрациейисследуемой системы и параметрами линзы следующим соотношением: где Т - коэффициенТ сферической аберрации линзы;Х - расстояние от точки выходанепараксиальной траектории из линзы до оптической оси, рав- ное число ячеек второй сетки между центром изображения и выбранной периферийной точкой;шаг второй сетки;расстояние от второй сетки доэкрана;фокусное расстояние линзы;расстояние от главной плоскости линзы до экрана;расстояние от точки пересечения непараксиальной траектории с оптической осью до экрана, равное где Й - расстояние от центра изображения выбранной перифериинои точки на экране.В результате расчет искомого коэффициента сферической аберрации углового рассеяния ЭОС может быть произведен по формулеэ:;,) + к-)ф-т( )к.к) 5 где ъ и Ь - число ячеек и шаг первойсетки соответственно;Р - расстояние от точечногоисточника до первой сетки.Величина Т может быть определена изтеневой картины при отключенной исследуемой системе, а остальные величины,входящие в формулу для определения13, либо заданы, либо определяютсяиз теневой картины с включенной ис следуемой системой.В случае неосесимметричной системы (например для квадрупольной стигматичной системы) данный способ собработкой по указанной формуле воз волит определитЬ два из трех коэффициентов аберрации, полностью описывающих качество формирования пучка.Расчет третьего коэффициентадолжен лроизводиться по более сложным формулам.Таким образом, предложенный теневой способ позволяет измерить коэффициенты аберраций электронно-оптических систем, формирующих параллельные и близкие к параллельным пучки частиц. Теневой способ определения коэффициентов аберраций электронно-оптической системы путем пропускания пучка электронов от точечного источника на люминесцентный экран последовательно через первую сетку, исследуемую систему и вторую сетку, регистрации, преимущественно фотографированием, теневых изображений сеток на экране и их последующей обработки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения класса исследуемых систем, пучок после выхода из исследуемой системы пропускают через лин608209 Составитель В.Обуховдактор Т.Иванова Техредн.ьндрейчук Корректор Н.Тупиц Подписстров СССР д. 4/5 лиал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проектная,3 2809/36ЦНИИПИ Гос Тираж 960 ударственного комитета по делам изобретений 13035, Москва, Ж, РаушСовета Ми открытий ская наб.