Патент ссср 191010

 

О П И С А Н И Е l9lGIG

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаатокик

Социалистичесннх

Реслублии

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 19.Х11.1963 (№ 871226/26-25) 1хл 21g, 31/20 с присоединением заявки М

МПК Н 011

УДК 537.533.33(088.8) Приоритет

Опубликовано 14.1.1967. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 5.11 .1967

Комитет оо аслам лзобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

С. Я. Явор, А, Д. Дымников, T. Я. Фишкова и Е, В. Шпак

ВС1. С1)1(), »:,, . т) Заявитель

Физико-технический институт имени А. Ф. Иоффе

ПА, 1т ".:

Г;тайп. .Е»:,, °

АХРОМАТИЧЕСКИЙ АНАМОРФОТНЪ|Й ДУБЛЕТ

ДЛЯ ФОКУСИРОВКИ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ

1 а -- — th l b

1 — -+S, l,аthl,b, 1

g -- — tgl d

25

l2g tg 12 — 1 в которых

2 КЕ 1

/; Е

30 Е

0,8-,. К,„(тт1) 1

i=1; 2

r,„C) 2т=

При фокусировке пучков заряженных частиц, имеющих разные энергии, существенную роль играет хроматическая аберрация фокусирующей системы. От ее величины существенно зависит разрешение различных электронно- и иоппооптпческпх приборов. Доказано, что хроматическая аберрация обычно используемых для фокусировки аксиальпо-симметричных систем принципиально пе может быть уменьшена до нуля.

Предложенная система из двух неаксиально симметричных элемен=ов (комбинированных электростатических и магнитных квадрупольных линз) обладает нулевой хроматической аберрацией и позволяет получить стигматичное изображение, в то время как каждая линза в отдельности астигматична. В одной плоскости линза фокусирует пучок, в перпендикулярной — рассеивает.

Для получения ахроматического режима напряжение U и ампер-витки возбуждения nI линзы должны быть связаны между собой следующим соотношением

У тт л Kà rp (тС2+ а) 1 а(2тС2+ =-) — От "

nl К r,„т2C4 + (rnC-2 — — )"где т и в — масса покоя и энергия заряженной частицы; С вЂ” скорость света; ге и г,— радиусы апертуры электростатической и магнитной линз (расстояние от оптической оси до электрода или полюса); К вЂ” коэффициент, зависящий от формы электродов и полюсов (прп гиперболических полюсах Ке = К„,= 1).

Распределения электрического и магнитного полей вдоль оси должны быть одинаковы, а эффективные длины линз равны.

Линзы соосны и повернуты одна относительно другой на 90, так что плоскость фо10 кусировки одной линзы совпадает с плоскостью рассеивания другой, и наоборот. Прп соответствующем подборе режимов и расстоянии между линзами можно добиться, чтобы линза фокусировала Bo nce.; плоскостях и давала точное изображение точечного источни«а. Причем между геометрическими и электрическими параметрами установлены следу.ющие соотношения:

g -t- — и 12.d а - — tg l,b

l., " 1 !

12Д ттт12а -;- 1 1та1Я1,о — 1

191010

g + — 11i 1,d

1,g th 1,d —,1

a+ — tg I„b

1 а tg l,b — 1

1 1

g+ tgl d а —, — th l,á

124 tg 4 1 1 I a th Iтb

10 в которых:

2 Ке 1 гг

11 =е

0,8в К „(nI) i

i=1; 2

Предмет изобретения

Состагптель В. А. Богданова

Редактор Н. Джарагеттн Техрсд А. А. Камышникова Корректоры: В. П. Федулова и Е. Д. Курдюмова

3 а к аз 819 19 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

b u d — эффективные длины линз; а и g— расстояния от предмета до первой линзы и от второй линзы до изображения соответственно; S — расстояние между линзами (все расстояния отсчитываются с учетом эффективных длин линз); m и в — масса покоя и энер гия заряженной частицы; С вЂ” скорость света; и гг„, — радиусы апертуры электростатической и магнитной линз (расстояние от оптической оси до электрода или полюса); К— коэффициент, зависящий от формы электродов и полюсов (при гиперболических полюсах Ке =К =1); U; — напряжения на электродах линзы; и! — количество ампервитков на один полюс 1-Ой линЗЫ.

Увеличение, создаваемое предлагаемой системой, в разных плоскостях разное.

Ахроматический анаморфотный дублет для фокусировки заряженных частиц из квадрупольных линз, повернутых одна относительно другой на 90, отличающийся тем, что, с целью обеспечения одновременно стигматического и ахроматического режимов, в дублете используются ахроматические комбинированные квадрупольные линзы, причем между геометрическими и электрическими параметрами системы установлены следующие соотношения: г 2,г г е m V 2те

О и d — эффективные длины линз; а ид — расстояния от предмета до первой линзы и от второй линзы до изображения соответственно;

S — расстояние между линзами (все расстоя20 ния отсчитываются с учетом эффективных длин линз); т и е — масса покоя и энергия заряженной частицы; С вЂ” скорость света; ге и г, — радиусы апертуры электростатической и магнитной линз (расстояние от опти25 ческой оси до электрода или полюса); К— коэффициент, зависящий от формы электродов и полюсов (при гиперболических полюсах

Ке =К„,=1); +Ut — напряжения на электродах линзы; nl — количество ампер-витЗО ков на один полюс г-ой линзы.