[发明专利]八极电磁象散校正装置

说明书

本发明涉及一种八极电磁象散校正装置，它包括八个线圈，这些线圈的轴线正交于一电光系统的轴线，其中投影在正交所述电光系统轴线平面上所述各线圈的轴线，会聚于所述电光系统轴线与所述平面交叉点上，而其对称的角度跨距为45°。

象散现象是一种光学象差，表现为在垂直于一光学系统轴线不同方向上该光学系统的不同屈光度。由于磁透镜若干极片材料的不均匀性，所述极片中孔径圆度的偏差，以及其工作时的误差，而使得磁透镜一般均存在着象散。所述电磁线圈的象散现象可通过八极电磁象散校正装置的附加磁场予以校正。所述象散校正装置的有效量值则由线圈绕组的圈数所流经绕组的电流大小和线圈与所述电光系统光轴间的距离所给定。

在先有技术中，已知的八极电磁象散校正装置包括若干透镜，这些透镜的轴线配置在与光学系统轴线正交的一平面内，且汇聚于所述光学系统的所述轴与所述平面的交叉点上。

上述先有技术的主要缺点为校正磁场力很小。这是由于所述环绕光轴配置的线圈以其前部构成一正八面棱柱体，其中所述线圈的尺寸受到所述八面棱柱的端面尺寸的限制所造成。要使用较大的线圈，就需要加大线圈端面至所述电光系统轴线间的距离，必然造成靠近所述光轴的这种象散校正装置的能力减弱。

上述先有技术的各种缺陷，实际上已由根据本发明的一种八极电磁象散校正装置所克服，这种校正装置包括八个线圈，这些线圈的轴线正交于一电光系统的轴线，其中所述线圈的轴线投影在与所述电光系统轴线正交的平面上，且汇聚在所述电光系统轴线和所述平面的交叉点上，而一般角度跨距为45°，这种校正装置的特点为，呈交叉配置的若干线圈的四重轴轴线置于第一平面上，同时仍呈交叉配置的其余线圈的四重轴轴线置于第二平面内，所述第一平面和所述第二平面间的距离小于所述线圈的直径。在一种较佳实施例中，每一线圈均带有一用非硬磁材料的铁磁体制成的磁芯，所述磁芯朝所述电光系统轴线方向覆盖所述线圈。

根据本发明的八极电磁象散校正装置，其主要优点在于具有更高的效率。

现将借助于附图更详细地说明本发明，附图中，图1为根据本发明八极电磁象散校正装置的一种较佳实施例，示出其与电光系统轴线相平行的一部分剖视图，

图2则为图1八极电磁象散校正装置部分剖面的平面视图。

这些附图中，有一中央真空管1，象散校正装置的本体2即固定其上。所述真空管1的轴线即是电光系统的轴线。第一平面3正交于所述轴线，此平面中设有呈交叉配置的线圈4的第一四重轴。在这个四重轴里相邻线圈4的轴线相互垂直，而相对线圈4的轴线则为同轴。在小于所述线圈4圆面直径的距离上有第二平面5，此平面平行于所述第一平面3，仍呈交叉配置的其余线圈4构成的第2四重轴置于该平面中。投影在第一平面3上所有线圈4的轴线，将会聚于所述光学系统轴线与第一平面3的交叉点上，所述投影线间的一段角度跨距为45°。每个线圈4包括线圈框架6。和缠绕在所述线圈框架6上的绕组7，线圈框架6置于所述本体2和外壳8之间。此种配置中，相邻线圈4沿所述电光系统轴线方向相互有一定位移，这样处于较高位置四重轴的线圈4至上述轴线的距离由所述第一四重轴线圈4各圆面所构成的方形棱柱体的尺寸所给定，而第二四重轴线圈的圆面适配于所述第一四重轴线圈4的圆面间的空间中。这样线圈4所环绕配置的周边小于所述线圈4圆面直径的8倍。每一线圈4的框架6中配置有用非硬磁材料的铁磁体制成的磁芯9。所述磁芯9朝所述电光系统轴线方向覆盖所述线圈框架6，所述磁芯9的端面顶触着中央真空管1的外表面。

根据本发明的八极电磁象散校正装置，在工作状态时，通过改变流经象散校正装置的线圈4的直流电流即可校正象散现象。这种象散校正装置中相同尺寸线圈里的等同电流，比之先有技术中类似尺寸的象散校正装置，在光轴区域具有更强的效果。由于线圈4更靠近电光系统的轴线，并带有磁芯9，所以校正场更强。

本发明非常适用于具有较大电子束偏斜的专用电子扫描显微镜，也即“吸管”（Sucker）型电子扫描显微镜中。