[发明专利]静电透镜系统及处理发散离子束的方法

摘要

一种静电透镜系统及处理发散离子束的方法。静电透镜系统包含：第一电极，用于接收离子束；第二电极，用于接收穿过第一电极之后的离子束，其中第一电极与第二电极中的其中之一的凸面和其中另一的凹面界定上游间隙；第三电极，用于接收穿过第二电极之后的离子束，其中第二电极与第三电极中的其中之一的凸面和其中另一的凹面界定下游间隙，第二电极具有两个凹面或两个凸面；以及电压供应系统，用于独立地将电压信号供应到第一电极、第二电极和第三电极，其中电压信号随着离子束穿过第一电极、第二电极和第三电极而将离子束加速和减速。本发明的静电透镜系统可充当静电准直器和用于离子束的减速或加速的静电透镜。

主权项

1.一种静电透镜系统，包括：第一电极，具有第一开口以接收离子束；第二电极，具有第二开口以接收穿过所述第一电极的所述第一开口之后的所述离子束，其中所述第一电极与所述第二电极在两者之间形成由所述第一电极上的凸面和所述第二电极上的凹面界定的上游间隙；第三电极，具有第三开口以接收穿过所述第二电极的所述第二开口之后的所述离子束，其中所述第二电极与所述第三电极在两者之间形成由所述第三电极上的凸面和所述第二电极上的凹面界定的下游间隙，且其中所述第二电极具有两个凹面；电压供应系统，用于独立地将电压供应到所述第一电极、所述第二电极和所述第三电极中的每一者，且经配置以产生电压信号，从而在所述离子束穿过所述第一电极、所述第二电极和所述第三电极时将所述离子束准直并将所述离子束加速和减速；以及控制器，耦合至所述电压供应系统，其中所述控制器经配置以协调由所述电压供应系统独立供应至所述第一电极、所述第二电极与所述第三电极的电压，以藉由预设的模式操作所述静电透镜系统，其中准直后的所述离子束的速率相对于准直前的所述离子束的速率的偏离小于或等于2倍，且其中所述第一电极、所述第二电极以及所述第三电极分别具有中空的结构。