Электронно-оптическая система

Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА Изобретение относится к областиэлектроннолучевых приборов и может служить для фокусировки и усиления отклонения в различных электронных приборах, например в ЭЛТ, спектрометрах, микроскопах.Известна электронно-оптическая система 1(, содержащая квадрупольные и октупольные линзы, состоящие из цилиндрических электродов, расположенных коаксиально с оптичес- кой осью.Недостатками такой системы являются сложность изготовления и сборки системы, трудоемкая юстировка, которая полностью не устраняет искажений изображения, вносимых неточностью сборки, в основном, несоосностью линз, а также сложная схема питания.Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является электронно-оптическая система 21, содержащая квадрупольные линзы, образованные четырьмя плоскими электродами. Одна пара противоположных электродов подключена к источнику потенциала возбуждения (О ) другая. пара - к источнику потенциала смещения (Осм) Кроме того, для точной центровки в системе предварительнойфокусировки используется вспомогательное отклоняющее поле, для чегок одному из электродов подаетсядополнительный потенциал коррекции(потенциал юстировки).Недостатками известной системыявляются сложность изготовленияи точной сборки квадрупольных линз,трудоемкая юстировка, которая требует дополнительного регулируемого источника питания и кропотливого подбора оптимального соотношения междунаилучшим качеством изображения иминимальными потерями тока на вырезывающих диафрагмах. Вносимая асимметрия в питание линзы, а такжеперекос электродов при сборке ухудшают качество изображения, а несоосность приводит к потерям тока и плохой фокусировке всей системы в целом.Цель изобретения - улучшениекачества изображения, упрощениеизготовления, сборки и схемы питания,а также облегчение юстировки системыеДля достижения указанной цели вэлектронно-оптической системе, соЗО держащей квадрупольные линзы, 853702образованные плоскими электродами, часть которых подключена к источнику потенциала возбуждения, а другая - к источнику потенциала смещения, квадрупольные линзы, образованы шестью электродами, расположенными симметрично относительно оси системы на внутренних поверхностях двух взаимно параллельных диэлектрических пластин, причем, три электрода линзы расположены плоскопараллельно на нижней пластине, а три других - соответственно на верхней. К источнику потенциала возбуждения подключены центрльные противолежащие электроды, а к источнику потенциала смещения - четыре боковых электрода.Предлагаемая система может быть выполнена способом нанесения металаического покрытия на поверхность аиэлектрика, например, способом фото" яитографии. Поскольку все линзы системы (произвольное количество) нанесены на двух одинаковых диэлектрических пластинах, которые закрепляются одной операцией, сборка системы Ю схема ее питания не представляют затруднений и дополнительная юстировка не требуется, а качество изображения выше, чем у прототипа.На фиг. 1 изображена схематично часть предлагаемой электронно-оптической системы, состоящей из двух последовательно расположенных квадрупольных линз; на фиг. 2 схематично показано поперечное сечение одной . Из квадрупольных линз; на фиг. 3 - схема питания одной из линз, а также картина эквипотенциалей в поперечном сечении линзы.Электронно-оптическая система фасостоит из двух последовательно расположенйых квадрупольных линз. Три плоских электрода 1 линзы вместе с подводящими проводниками 2 расположены на нижней диэлектрической пластине 3, а три других электрода данной линзы расположены симметрично плоским электродам на внутренней поверхности верхней диэлектрйческой пластины 4. На этих пластинах так же расположены плоские электроды 5 второй квадрупольной линзы и электроды всех других линз системы вместе с подводящими проводниками в случае, если квадрупольных линз в системе более двух. Центральные противолежащие электроды линзы с помощью проводников 2 подключены к потенциалу возбуждения О , а четыре боковых электрода - к потенциалу смещения.Система работает следующим образом.Пучок заряженных частиц, например электронов, который проходит вдоль оптической оси системы, фокусируется полями квадрупольных линз или, еслИ пучок был отклонен, то квадру 50 55 60 65 5 0 15 20 30 35 40 польные линзы усиливают это отклонение. Поперечное поле квадрупольной линзы, образованной шестью плоскими электродами, создается благодаря потенциалу смещения, поданноМу на четыре боковых электрода.Описанная электронно-оптическая система плоскопараллельна и поэтому обеспечивает простоту и высокую точность изготовления, не требует дополнительного источника питания для юстировки, в результате этого значительно улучшается качество изображения. В электронно-оптической системе практически отсутствуют искажения, связанные с несоосностью системы и перекосом электродов линз. Кроме того, качество изображения, получаемого с помощью данной системы, улучшается благодаря малой величине сферической аберрации плоско- параллельных квадрупольных линз. Величина и знак коэффициента сферической аберрации третьего порядка меняются в зависимости от потенциала смещения. Это обусловлено тем, что форма эквипотенциалей поля внутри линзы может изменяться в более широких пределах, чем в линзе прототипа. Это позволяет подобрать при данном соотношении размеров электродов и зазоров между ними такой режим питания, при котором искажения минимальны. Использование плоскопараллельной конструкции электронно- оптической системы, например, в ЭЛТ для фокусировки и усиления чувствительности в качестве триплета или квадруплета линз значительно упрощает технологию изготовления и настройки прибора, упрощает схему питания и в 1,2 - 1,5 раза улучшает качество изображения по сравнению . с триплетом, образованным линзами прототипа. формула изобретенияЭлектронно-оптическая система, состоящая из квадрупольных линз, образованных плоскими электродами, часть из которых подключена к источнику потенциала возбуждения, а другая - к источнику потенциала смещения, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения качества изображения, упрощения изготовления, сборки и схемы питания, а также облегчения юстировки системы, квадрупольные линзы образованы шестью электродами, расположенными симметрично относительно оси системы на внутренних поверхностях двух взаимнопараллельных диэлектрических пластин, причем три электрода линзы расположены плоскопараллельно на нижней пластине, а три других соответственно - на верхней, при этомк источнику потенциала возбуждения подключены центральные противолежащие электроды, а к источнику потенциала смещения - четыре боковых электрода.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1Авторское свидетельство СССР В 408393, кл, Н 01 Э 37/26, 1971.2. НввеЬацег Е.Е, Оеяпд Сопьо 3 егасоп Гог а Яде-Вапд Оьс 3- 1 авсоре ТцЬе исЬ сап щаупГсаоп, РЬрай Вел. герогся, 1969, Р 1, р. 296 (прототип).853702Составитель А, ЛатайРедактор Л. утехина Техред С. Мигунова Корректор М. Лемчик Заказ 5 б 84/28 Тираж 784 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4