Магнитная линза

ОПИСАНИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВЭРРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистически иРеспублик щ 918987(23) 3 Ьфударетааеый кеиятат СССР аю юелаи наебуатеннй и етюрцтиВДата опубликования описания 09. 04. 82,(72) Авторы изобретения А, Н А. заявител 4) МАГНИТНАЯ ЛИНЗ 3Изобретение относится к электрон ;ной технике, конкретно к устройствамна осесимметричнцх постоянных магии"тах с осевым каналом, в центральнойчасти которого локализовано магнит"ное поле, и может применяться прн создании фокусирующих магнитных линз,предназначенных для работы в комплексе с электронными приборами,Известны предназначенныв для фоку"сировки электронных потоков магнитныелинзы, состоящие из соосно установленных кольцевцх магнитов 1,13Недостаток таких линз - высокййуровень несимметричных радиальных(дефокусирующих электронные потоки)магнитных полей, так как сделатьизсерии постоянных магнитов источниквысокооднородного аксиально-сиимет"ричного магнитного поля невозможно.Вращением кольцевых магнитов и та".ких линзах можно добиться приемлемо"го для некоторых применений.лерерас"пределения дефокусирующих магнитных щая орыполей, но значительно снизить этотуровень не удается.Наиболее близкой к предлагаемойявляется магнитная линза, состояиз кольцевых магнитов, между котми установлено по магнитомягкому кольцевому диску Т 21Недостаток известного решениякороткая длина осевого участка с высокосимметричным однородным магнитным полем. При установке в линзунескольких магнитов, между соседнимииз которых установлено по магнитомягкому кольцевому диску, уровень дефокусирующих полей в линзе увеличивается за счет разницы в уровне намагничивания магнитов (создать тождественные магниты невозможно) и выхода части осевого рабочего магнитного потокаиз неоднородного материала на внутренней круглой поверхности магнитов.Цель изобретения - повышение электронно-оптических характеристик линзыпри увелйчении участка с аксиально3 91898 Таким образом, без увеличений расходов наиболее дорогого в линзе материала для постоянных магнитов удает-., ся увеличить,.протяженность участка с однородным полем на оси канала магнитной линзы. При этом во внутренний канал линзы не помещают дополнительных конструктивных узлов и деталей, тогда как любое увеличение диаметра осевого канала устройства приводит к необходимости увеличения размеров магнитов и росту стоимости линзы. Формула изобретения симметрическим однородным магнитнымполем на оси линзы.Поставленная цель достигается тем,что в магнитной линзе, состоящей изустановленных соосно кольцевых пос 5тоянных магнитов и размещенного междуними магнитомягкого диска с внутренним диаметром, славным внутреннему диаметру постоянных магнитов, между последними установлен дополнительный 1 Омагнитомягкий диск, при этом с обеих сторон от. дисков образованы немагнитные зазоры величиной до трети толщины наименьшего из магнитов, не превышающей в свою очередь для другого магнита величины, равной его внутреннему диаметру, а толщина обоих дисков составляет не более трети их ширины.На чертеже показана линза, разрез. 26Иагнитная линза состоит из аксиаль- но-намагниченных кольцевых магнитови 2, а также соосно установленных между ними магиитомягких кольцевых дисков 3 и 4, перемежаемых немагнитными прокладками 5,6 и 7,которые образуют немагнитные зазоры. В осевом канале 8 линзы в районе диска 3 и 1 создается магнитное поле с высокой аксиальной симметрией,осевое распределение которого содержит участок однородного ма нитно" . го поля, сФормированный с помощью магнитомягких дисков 3 и 4.Центральная область линзы в районе дисков 3 и В свободна от магнитотвердых деталей - источников магнит- Зф ных неоднородностей. Комплекс из соосных, точно выполненных, разделенных в пространстве деталей 3 и 4 хорошо перераспределяет магнитные потоки линзы и обеспечивает создание высокосимметричного однородного маг" нитного поля в центральной области линзы. Немагнитные прокладки 5, 6 .и 7 нецелесообразно делать толщиной меньше 0,15 мм, так как работать с более тонкими прокладками сложно, а утоньшение прокладок не сказывается на осевом магнитном поле, с другой стороны, нецелесообразно делать их толщиной, большей трети осевой дли- ф ны наиболее короткого из магнитов. устройства, так как при большей их толщине появляются минимумы в центральной части осевого распределения магнитного поля линзы, что соответст- Я вует ухудшению однородности поля и отрицательно сказывается на фокусирующем действии линзы. 7 фВ конструкции линзы могут быть использованы кольцевые постоянные магниты, толщина которых меньше его внутреннего диаметра, что обеспечи" . вает условие расположения областей с нулевой осевой составляющей поля вне торцовых плоскостей магнитов. Толщина дисков ограничена величиной, не превышающей трети их ширины радиальной протяженности) Более толстый диск начинает заметно экранировать магнитный поток, Оптимальные толщины составляют от 0,15 до 1 мм. Использование изобретения приведет к экономии дорогостоящих метал" лов для постоянных магнитовкобаль" та, самария и др,), а также к миниатюризации и улучшению характеристик приборов, требующих для своей работы высокосимметричных однородных магнитных полек. Магнитная линза, состоящая из установленных соосно кольцевых постоянных магнитов и размещенного между ними магнитомягкого диска с внутренним диаметром, равным внутреннему диаметру посто" янных магнитов, о т л и ч а ю щ а я " с я тем, что, с целью улучшения электронно"оптических характеристик линзы при увеличении участка с аксиальносимметричным однородным магнитным полем на оси линзы, между постоянными магнитами установлен дополнительный магнитомягкий диск, при этом с обеих сторон от дисков образованы немагнитные зазоры величиной до трети толщины наименьшего из магнитов, непревышающей в свою очередь для другого магнита величины, равной его внутреннему диаметру, а толщина обо/5 ,.918987 6их дисков составляет не более трети1, Патент США У 3155860,их ширины.кл 313-84, опублик, 1964., Источники инФормации, 2, Патент США йф 2797360,принятые во внимание при экспертизе кл 315-35 е опублик 1957 (прототип)/Составитель В, Гаврюаиная Техов Л.ПекарьКТираж 75Государственного комитета СССРелам изобретений и открытийосква М-Я Разовская наб. ц.ППатент,", г, Ужгород, ул. Пров оооектор И, Рожоодписное