Способ коррекции хроматической аберрации в системе из двух электронных линз

 

ОП ИГРАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик н1>764004

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 14. 07. 78 (21) 2645310/18-25 (1) 4 с присоединением заявки №вЂ”

Н 01 J 3/12

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 150980. Бюллетень ¹ 34 (53) УДК 621.832 (088. 8) Дата опубликования описания 150980 (72) Авторы изобретения

Н.Г.Румянцев,Е.С.Купкин и A H Èãíàòüåâ (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОРРЕКЦИИ ХРОМАТИЧЕСКОЙ

АБГРРАЦИИ В СИСТЕМЕ ИЗ ДВУХ ЭЛЕКТРОННЫХ

ЛИНЗ

Изобретение относится к электронной технике, к электронно-оптическим системам (ЭОС) электронно-лучевых приборов (ЭЛП).

Известен способ уменьшения влияния пульсации потенциала экрана на размер пучка на экране (хроматическая аберрация, обусловленная нестабильностью питающего напряжения),по которому пучок фокусируют одиночной элек- 10 тростатической линзой, средний электрод которой электрически соединен с катодом (11 .Наличие катодного потенциала на среднем электроде линзы делает практически независимой-оптическую силу 15 одиночной линзы от изменения потенциала на крайних электродах. Однако одиночная электростатическая линза не обеспечивает получения требуемой высокой разрешающей способности в ЭЛП с боль- 20 шими токами пучка.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ коррекции хроматической аберрации в системе из двух электронных 25 линз, по которому электронный пучок фокусируют на экране бипотенциальной и магнитной линзами j2) .

Однако известный способ не указывает оптимального решения задачи ком- 30 пенсации расфокусировки пучка и пол" костью не устраняет хроматическую аберрацию, хотя скорости изменения фокусных расстояний бнпотенциальной и магнитной линз можно подобрать равными по абсолютной величине.

Цель изобретения — упрощение схе-. мы электропитания за счет уменьшения требований и стабильности. потенциала экрана.

Это достигается тем, что оптичес кие силы бипотенциальной и магнитной линз вибирают одинаковыми при максимальной магнитодвижущей силе магнитной линзы для заданного значения потенциала экрана и неизменного потенциала rrepioro электрода бипотенциальной линзы.

На фиг.1 показана схема ЭОС; на фиг.2 — зависимость смещения ыа экране от его потенциала.

Электронно-оптическая система состоит из катода 1, модулятора 2, первого 3 и второго 4 электродов би. потенциальной линзы, магнитной фоку сирующей катушки 5.

Электронный пучок 6, формируемый иммерсионным объективом, фокусируется иа экране 7 при отображении кросовера 8 пучка в пятно 9 малых раз-.

764004

Формула изобретения меров. При этом второй электрод 4 бипотенциальной линзы электрически соединен с экранам, так что их потенциалы одинаковы 02 = Uý .

В основе способа лежит характер изменения смещения гэ при колебаниях потенциала экрана (фиг.2)..

Смещением г при определенных допущениях можно характеризовать хроматическую аберрацию, которая создает кружок рас жянйя радиусом r объекта в виде точки. Степень требуемой стабильности источника пктания можно характеризовать крутизной кривой

f(Оу) в точках U>. и U>, где точка,И получила название точки повторной фокусировки (кривая Х, фиг.2).

Обычно в ЭЛП задано рабочее значение потенциала экрана U .Выбором геометрии ЭОС изменением U и числа ампер-витков (потенциал первого электрода)Г4 магнитной линзы можно добиться такого положения, чтобы U =U", где = О, т.е. настроить систеа..

ci U му таким образом, чтобы на экране при изменении UZ наблюдалась одна точка гауссовой фокусировки (кривая

П, фиг.2).. В режиме одинарной фоку— сировки хроматическое смещение фокуса равно нулю, причем число ампер- витков магнитной линзы максимально для заданный рабочих U" U ; U„ при выбранной геометрии. В этом случае требования по стабильности источника питания становятся максимальными при обеспечении высокой разрешающей способности, обусловленной применением магнитной линзы.

Дополнительно становится возможным

4 компенсировать отверстную хроматическую аберрацию.

В целом снижение требований к источникам питания повышает надежность снижает габариты и вес аппаратуры.

Способ может Найти применение в установке элионной технологии,электронной микроскопии, а также в других областях техники, где применяются электронные и ионные пучки.

Способ коррекции хроматической аберрации в системе из двух электронных линз, по которому электронный пучок фокусируют на экране бипотенциальной и магнитной линзами, о т л и ч а ю шийся тем, что, с

20 целью упрощения схемы электропитания за счет уменьшения требований и стабильности потенциала экрана, оптические силы бипотенциальной и магнитной хп1нзы выбирают одинаковыми при макси25 мальной магl,, òîäâèæóùåé силе магнитной линзы для заданного значения потенциала экрана и неизменного потенциала первого электрода бипотенциальной линзы.

Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе

1.Klemperer О.,Е1ectron Optics, Cambridge University Press,1971, р 83.

2;Патент Великобритании Р 744127, кл. О 4 Е, опублик.1951 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 6295/4б

Тираж 844 Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4