Магнитная линза

 

Союз Советских

Социалистичесиии

Республик (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву(22)Завалено 25.10 79(21) 2835135/18-25 (Я)м. Кл..

Н 011 3/24 с врисоедииеииеи заявки М (23) 3Ьвударетюмый кеиятат

СССР м аелаи наабуатеннй и еткрытий

Приоритет

Опубликовало 07.04.82. Бюллетень № 13 (53) УДК 621.385... 832(088. 8) Дата опублииования описания 09. 04. 82. (72) Авторы изобретения

А. Н; Ежов и 10. А. (71) заявители (5Ч ИАГНИтНАя ЛИНЗА

Изобретение относится к электрон; ной технике, конкретно к устройствам на осесимметричных постоянных мигни" тах с осевым каналом, в центральной части которого локализовано магнит" ное поле, и может применяться прн аоз«5 дании фокусирующих магнитных лийв, предназначенных для работы в комплексе с электронными приборами, Известны предназначенные для фоку"

t9 сировки электронных потоков магнитные линзы, состоящие из соосно установленных кольцевых магнитов 313.

Недостаток таких линз - высокйй уровень несимметричных радиальных

15 (дефокусирующих электронные потоки) магнитных полей, так как сделать из серии Doc ToslHHHx магнитов источник высокооднородного аксиально-симмет" ричного магнитного поля невозможно.

Вращением кольцевых магнитов а та-. ких линзах можно добиться приемлемо"

ro для некоторых применений.лерерас" пределения дефокусирующих магнитных полей, но значительно снизить этот уровень не удается.

Наиболее близкой к предлагаемой является магнитная линза, состоящая из кольцевых магнитов, между которыми установлено по магнитомягкому кольцевому диску 21.

Недостаток известного решениякороткая длина осевого участка с высокосимметричным однородным магнитным полем. При установке в линзу нескольких магнитов, между соседними из 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 потока из неоднородного материала на внутренней круглой поверхности магнитов.

Цель изобретения - повышение электронно-оптических характеристик линзы при увелйчении участка с аксиальноО ll И С А Н И И (и)918987

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К А9ЭРРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3 91898 симметрическим однородным магнитным полем на оси линзы.

Поставленная цель достигается тем, что в магнитной линзе, состоящей из установленных соосно кольцевых пос5 тоянных магнитов и Размещенного между ними магнитомягкого диска с внутренним диаметром, главным внутреннему диаметру постоянных магнитов, между последними установлен дополнительный 1О магнитомягкий 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. 26

Иагнитная линза состоит из аксиаль- но-намагниченных кольцевых магнитов и 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 4 создается магнитное поле с высокой аксиальной симметРией,осевое распределение которого со„держит участок однородного ма -нитно- . го поля, сформированный с помощью магнитомягких дисков 3 и 4.

Центральная область линзы в районе дисков 3 и 4 свободна от магнитотвердых деталей — источников магнитных 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 длины наиболее короткого из магнитов. устройства, так как при большей их толщине появляются минимумы в центральной части осевого распределения магнитного поля линзы, что соответст- Ы вует ухудшению однородности поля и отрицательно сказывается на фокусирующем действии линзы.

7 ф

В 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 (ра диальной протяженности) Более толстый диск начинает заметно экранировать магнитный поток. Оптимальные толщины составляют or 0,15 до 1 мм.

Таким образом, без увеличения 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.

Использование изобретения приведет к экономии дорогостоящих металлов для постоянных магнитов (кобаль" та, самария и др.), а также к миниатюризации и улучшению характеристик приборов, требующих для своей работы высокосимметричных однородных магнитных полек.

Формула изобретения

Магнитная линза, состоящая из установленных соосно коль цевых 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 6 их дисков составляет не более трети 1. Патент ClHA И 3155860, их ширины. ° кл, 313-84 опублик, 1964, Источники информации, 2. Патент США N 2797360, принятые во внимание при экспертизе кл. 315-35, опублик 1957 (прототип) .

Составитель В. Гаврюшин

Реаактоо Н» Безродная Техред Й Пек р а ь " Ко ректор И, Пож»о. ее» о

Заказ 2151/3ч Тираж 7 П одпи сное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 ОД Иосква М-Я Рауаская наб. д. 4/$

Филиа»л ППП Патент,", г. Ужгород, ул. Проектна,