Однопотенциальная линза
Cтраница 1
 |
Функция Т ( г для двух - или трехэлектродиой одиопотеициальной линзы. [1] |
Однопотенциальные линзы подобны обычным стеклянным линзам, используемым в геометрической оптике, так как они также имеют одинаковые показатели преломления с обеих сторон. В остальном они, конечно, существенно отличаются. Существуют два основных типа однопотенциальных линз в зависимости от того, выше или ниже потенциал среднего электрода по сравнению с крайними. [2]
Геометрическая асимметрия однопотенциальных линз является мостом к следующему классу линз, которые не обладают электрической симметрией. [3]
 |
Электронный прожектор иконоскопа. [4] |
Второе эксплуатационное преимущество, однопотенциальных линз состоит в том, что в них фокусировка пучка не влияет на ток пучка. [5]
Было установлено, что в режиме однопотенциальной линзы оптическая сила системы непрерывно возрастает при отклонении ( Уз-Uo) / ( Vi-Uo) от единицы. Коэффициент сферической аберрации дан только для нескольких, отдельных значений увеличения. [6]
 |
Лииза, состоящая из трех цилиндров.| Линза, состоящая из трех диафрагм. [7] |
Распределение осевого потенциала двух - или трехэлектрод-ной однопотенциальной линзы имеет типичную форму, показанную на рис. 101, с одним максимумом или минимумом в зависимости от того, выше или ниже потенциал среднего электрода, чем потенциал крайних электродов. [8]
Однако в общем можно утверждать, что симметричные однопотенциальные линзы имеют более низкие аберрации, чем симметричные двухэлектродные иммерсионные линзы. Если желательно и дальше улучшать свойства линз, то нужно вернуться к асимметричным линзам. [9]
Это такая же линза, как и симметричная трехцилиндровая однопотенциальная линза ( разд. ТАЛА, рис. 99) с тем только отличием, что теперь напряжения Vi и Уз неодинаковы. Существуют данные [44, 214, 249, 250] о свойствах первого порядка и сферической аберрации этой линзы. Ее хроматическая аберрация исследуется авторами в настоящее время. [10]
Заключение, которое можно сделать из изучения асимметричных однопотенциальных линз, состоит в том, что они дают определенное уменьшение сферической аберрации. Их способность уменьшать хроматическую аберрацию изучена мало, так как поведение этих линз исследовано не полностью для режима высокого потенциала. [11]
Это не очень легкая задача, но можно выразить d через параметры реальной однопотенциальной линзы и затем осуществить сравнение способом, изложенным в разд. В качестве грубой оценки можно сказать, что для трехэлектродной однопотенциальной линзы, состоящей из трех трубок или диафрагм одинаковых радиусов н тонкого среднего электрода, величина d приблизительно равна радиусу отверстий или трубок. Видно, что размеры дисков хроматической аберрации приблизительно одинаковы в обоих случаях, тогда как размеры дисков сферической аберрации несколько меньше для однопотенциальных линз. При таком сравнении фокусное расстояние однопотенциальной линзы в 1 4 раза больше, чем иммерсионной линзы, что несколько компенсирует более высокий коэффициент добротности однопотенциальных линз. [12]
Причина, по которой мы решили прервать последовательность иммерсионных линз, рассмотрев между ними однопотен-циальные линзы, проста. Трехэлектродные однопотенциальные линзы являются простейшим из возможных специальным случаем семейства трехэлектродных иммерсионных линз: единственное различие между ними состоит в том, равны или не равны потенциалы в пространстве объектов и изображений. Однопотенциальные линзы всегда электрически симметричны, иммерсионные линзы - никогда. [13]
Это не очень легкая задача, но можно выразить d через параметры реальной однопотенциальной линзы и затем осуществить сравнение способом, изложенным в разд. В качестве грубой оценки можно сказать, что для трехэлектродной однопотенциальной линзы, состоящей из трех трубок или диафрагм одинаковых радиусов н тонкого среднего электрода, величина d приблизительно равна радиусу отверстий или трубок. Видно, что размеры дисков хроматической аберрации приблизительно одинаковы в обоих случаях, тогда как размеры дисков сферической аберрации несколько меньше для однопотенциальных линз. При таком сравнении фокусное расстояние однопотенциальной линзы в 1 4 раза больше, чем иммерсионной линзы, что несколько компенсирует более высокий коэффициент добротности однопотенциальных линз. [14]
Если средний электрод имеет потенциал выше, чем крайние электроды, то оптическая сила вначале растет с ростом отношения потенциалов, достигает максимума 1 273 при ( Umax - U0) / I ( V - t / 0) 5 26, а затем монотонно уменьшается, достигая нуля при ( Umax - Uo) l ( V - 1 / 0) 9 ( телескопическая линза) и становится отрицательной. Если сравнивать рис. 104 и табл. 5, то увидим, что оптическая сила однопотенциальных линз значительно выше, чем иммерсионных. Это и есть причина ее на первый взгляд странного поведения. Линза еще достаточно сильна для частиц, пересекающих оптическую ось, но находящихся в поле линзы. Следовательно, асимптотическое фокусное расстояние может быть любым. Отрицательная оптическая сила соответствует случаю, когда траектории пересекают ось дважды внутри линзы. Соответственно в этом случае главные плоскости не меняются местами. [15]
Страницы: 1 2