Электростатическое устройство для модуляции тока электронного пучка

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ к лвтоескомю свидительствЬ

Соеэ Советскик

Социалистические

Республик

<и>91? 236 (61) Доиолиительиое.к авт. свнд-ву (22) Заявлено 129880 (2I ) 2973784/18-21 (5I)N. Кл. с врнсоедмнеиием завввн М о (23)Приоритет

Н 01 J 29/52

Вкударстееиый кемятет

СЕЕР ве лелем изебретений в открыв (53) УДК 621.387 (088. 8) Опубликовано 3Щ)3Я2. Вюллетень М 12

Дата овубливеваввя описания 300382

I I

И (72) Автори изобретения

С.А.Беляев, В.Г.Дюков, Г.А.Иеерович (Vl) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

МОДУЛЯЦИИ ТОКА ЭЛЕКТРОННОГО ПУЧКА

Изобретение относится к радиотех нике, а более конкретно к устройствам для модуляции величины тока электронного пучка s электроннолучевых устройствах, и может быть использовано.в электроннолучевых трубках, электронных микроскопах, установках электрон- нолучевой литографии и размерной об" . работки и других устройствах.

Известны устройства, в которых модуляция тока. электронного пучка осуществляется путем изменения no" . тенциала управляющего электрода относительно катода (13.

Недостаток таких устройств состоит в том, что они громоздки и сложт3 ны в эксплуатации, так как требуют гальванической развязки цепей постоян. ного напряжения на катоде и управляющем электроде и источника моду30 лирующего сигнана. Укаэанные системы развязки обладают обычно недоста" точной широкополосностью, в связи с чем ограничивают частотный диапазон модулирующего сигнала. Кроме того, изменение потенциала управляющего электрода приводит к изменению диаметра. и положения кроссовера в электронно-оптической; системе, в связи с чем происходит дефокусировка пучка в процессе модуляции.

Известно электростатическое устройство для модуляции тока электронного пучка, содержащее вырезывающую диафрагму и три пары отклоняющих пластин для отклонения электронного пучка на край диафрагмы, а также коррекции положения и направления электронного:пучка

Три пары последовательно расположенных плоскопараллельных пластин имеют одинаковые зазоры между влас" тинами для всех трех пар. Вырезывающая дифрагма расположена между первой и второй парами, причем длина пластин второй пары вдвое больше длины пластин первой или третьей пары, а нодулирующее напряжение на вторую

20

З0

3 91723 пару пластин подается с противоположным знаком по отношению к пластинам первой и третьей пар.

Первая пара пдастин под действием приложенного к ним модулирующего напряжения отклоняет электронный пучок на край диафрагмы, где происходит обрезание части электронного потока, за счет чего модулируется величина тока в пучке. Вторая и третья пары пластин служат для коррекции положения и направления промодулированного электронного пучка(23.

Недостаток известного устройства заключается в том, что из-за неоптимального расположения вырезывающей диафрагмы оно обладает низкой чувствительностью (малой крутизной модуляции) при большой геометрической длине.

Цель изобретения - повышение чувствительности модуляции.

Поставленная цель достигается тем, что электростатическое устройство для модуляции тока электронного пуч- 25 ка электроннолучевого устройства, содержащее вырезывающую диафрагму и три пары отклоняющих пластин для отклонения электронного пучка на край диафрагмы, а также коррекции положения и направления электронного пучка, содержит дополнительную пару пластин, при этом все четыре пары последовательно расположенных плоскопараллель6 4 ронный пучок 6, причем поля в первой и четвертой парах пластин равны по величине и противоположны по знаку полям во второй и третьей парах.

Вначале электронный пучок отклоняется полем первой пары пластин на некоторый угол, приобретая радиальную составляющую скорости по направлению к пластине с положительным потенциа лом; поле второй пары пластин, нап.равленное в противоположном направлении, уменьшает радиальную составляющую скорости до нуля на выходе из второй пары пластин, где отклонение электронного пучка максимально, Попадая на вырезывающую диафрагму, расположенную в плоскости максимального отклонения, некоторая доля пучка, величина которой зависит от величины линейного отклонения пучка от оси электронно-оптической системы, обрезается, т.е. происходит модуляция; оставшаяся часть пучка отклоняется полем третьей пары пластин по направлению к оси системы, а полем четвертой пары пластин промодулированный электронный пучок выводится на ось системы.

В предлагаемом устройстве вырезывающая диафрагма расположена в плоскости максимального отклонения электронного пучка, чувствительность модуляции в нем максимальна и превы" шает в два раза чувствительность из35

Формула изобретения

50

1 ных пластин имеют одинаковую длину и одинаковый зазор, а вырезывающая диафрагма расположена в зазоре между второй и третьей парами пластин по ходу пучка, при этом все пластины соединены с источником модулирующего напряжения, причем первая и четвертая пары соединены в противофазе со второй и третьей.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Модулирующее устройство содержит четыре пары отклоняющих пластин 1-4 и вырезывающую диафрагму 5 пучка 6, расположенную между второй и третьей парами пластин 2 и 3. Другие элемент электроннолучевого, прибора (ЭЛП) здесь не приведены.

Устройство работает следующим образом.

При подаче модулирующего сигнала на отклоняющие пластины 1-4 в каждой паре пластин модулирующего устройства между пластинами образуются электростатические поля, отклоняющие элект" вестного устройства (базового образца) .

Предлагаемое устройство найдет широкое применение в стробоскопической электронной микроскопии, импульснои электроннолучевой литографии и других отраслях .электроннолучевой техники.

Электростатическое устройство для модуляции тока электронного пучка электроннолучевого устройства, содержащее вырезывающую диафрагму и три пары отклоняющих пластин для отклонения электронного пучка на край диафрагмы, а также коррекции положения и направления электронного пучка,о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности модуляции, оно содержит дополнительную пару пластин, при этом все четыре пары последовательно расположенных плоскопарал" лельных пластин имеют одинаковую дли" ну а одинаковый зазор, а вырезываю"

917236

Составитель В.Жаков

Редактор А,Лежнина Техред.E. Харитончик Корректор Г.Огар

Заказ 1896/71 ираж 758 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 э щая диафрагма расположена в зазоре между второй и третьей парами пластин по ходу пучка, при этом все пластины соединены с источником модулирующего напряжения, причем первая и четвертая пары соединены в противофазе со второй и третьей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Миллер В.А., Куракин Л.А. Приемные электроннолучевые трубки.

М., "Энергия", 1971ф с, 46.

2. Спивак Г. B. и др. О применении затворов с отклоняющими пластинами в стробоскопических электронных мик роскопах. "Известия АН СССР". Сер.

"Физика", 32,7, 1968, с. 1111.