回顾 平面对称四极透镜 综合上述讨论,在采用的各种假设条件下,四极透镜中粒子的 运动方程是 u+Fu=0 式中,u代表x或y;F.的量纲是L2,单位多用m2. 对于静电四极透镜F,=Y Poax2 对低能电子F Va Vea 对于磁四极透镜 F-ge B 对低能电子F.≈ 2e poNI P ax VmV。a2 无论何种透镜,恒有F,=一Fx 1等位线V 2 电力线E
7 回顾 电力线E 等位线V
为使书写简洁,以下借用参数k=VF.上述四极透镜对应 的u方向传输矩阵是 u n12 其中,矩阵元 Pu' m21 22 Pu' cos(kL) (F.>0) m11 m2 cos(kL) sin(kL (F.=0) F>0 P m21 m22 ch(kL) (F4<0) -Pksin(kL) cos(kL) Pksin(kL) (F.>0) F.=0 (F.=0) mi m12 1e1=30 Pksh(kL) (F.<0) m m22 0 1 Pgsin(L) (F.>0) F<0 m 12 cosh(kL) n(侧] < (F。=0) 1m21 1m22 Pksinh(kL) cosh (kL) pgsh(L (F.<0) 式中,P是透镜所在等位区对应的粒子等效动量,此时物方、像方 等位,P。=P.对于到工作区内任一点之的传输矩阵,只要将式中 L用之一乙替换即可」
( ) ( ) ( ) ( ) 11 12 21 22 1 cos sin sin cos m m kL kL Pk m m Pk kL kL = − 11 12 21 22 1 0 1 L m m P m m = ( ) ( ) ( ) ( ) 11 12 21 22 1 cosh sinh sinh cosh m m kL kL Pk m m Pk kL kL =
前4章的内容基本上皆属王弱流细束电子光学范畴,未涉及 宽策电子光学器件和强流电子束.本章将对这两个领域特有的问 题作一简介. 5.1宽电子束及其聚焦成像 偏转线圈 光敏靶 电子枪 为射再 阴极 器 RL 电视信号 “透 图摄像管成像原理
宽电子束的特殊性在于颇有些电子的x和/或不太小,近轴 条件、旁轴条件都不成立,不能用第1章中的高斯轨迹方程处理. 解决的途径有两种:其一,对阴极上每一“物点”,将研究对象仅限 于从此点发射的所有电子及其成像规律,取其中一条轨迹(一般该 轨迹自物点垂直于阴极发出,成直线飞行,达于屏上对应的像点) 为主轨迹,讨论其他轨迹与此轨迹的偏差,而不是到器件中心轴的 距离.在一定条件下可认为此偏差很小,近轴条件仍然满足.所谓 “一定条件”,一般指阴极附近的纵向加速场足够强,电子在横向 “跑不远
其二,光电子离开阴极时有热初速分布,它们相对于主轨迹的 偏角可能很大:最极端的情况是初速与阴极相切,则偏角为90°,x 为无穷大.虽然因加速作用'迅速变小,所以全程中始终不大, 轨迹确是“近轴”的,但整个轨迹不能称为“旁轴”的,运动方程中的 心,不能简单地以取代.为此,引入考虑电子初速分布的“近轴轨 迹方程”代替高斯方程.(对比之下,高斯方程可称为“旁轴轨迹 方程”.) 简单的说:就是认为不大,但是r'有很大的情况,Vz不能简单的用v取 代
简单的说:就是认为r不大,但是r’有很大的情况,vz不能简单的用v取 代