Магнітна квадрупольна лінза

Магнітна квадрупольна лінза, що має магнітопровід, який складається із ярма, чотирьох сердечників котушок збудження та чотирьох полюсів, яка відрізняється тим, що сердечники котушок збудження мають форму паралелепіпеда або форму прямої призми, наприклад, з основою у вигляді прямокутної трапеції, при цьому сердечники та полюси із одного боку лінзи виконані видовженими за габарити ярма. (19) (21) u201006300 (22) 25.05.2010 (24) 25.11.2010 (46) 25.11.2010, Бюл.№ 22, 2010 р. (72) ПОНОМАРЬОВ ОЛЕКСАНДР ГЕОРГІЙОВИЧ, МЕЛЬНІК КОСТЯНТИН ІГОРОВИЧ, МАГІЛІН ДМИТРО ВЛАДИСЛАВОВИЧ, РЕБРОВ ВОЛОДИМИР АНАТОЛІЙОВИЧ (73) ІНСТИТУТ ПРИКЛАДНОЇ ФІЗИКИ НАН УКРАЇНИ 3 го поля, які є додатковим джерелом аберацій. Зменшення габаритів лінзи потребує також зменшення вирізів, але це дає додаткові обмеження на розміри детекторів та можливість їх встановлення під кутом, відмінним від 135°. В основу корисної моделі поставлено завдання створення конструкції магнітної квадрупольної лінзи, яка за рахунок наближення до мішені при збереженні структури магнітного поля в області проходження пучка має забезпечити збільшення фокусуючого ефекту, покращити роздільну здатність, полегшити доступ до детекторів та мішені. Поставлена задача вирішується тим, що у квадрупольній лінзі, яка має магнітопровід, що складається із ярма, чотирьох сердечників котушок збудження та чотирьох полюсів, згідно корисної моделі сердечники котушок збудження мають форму паралелепіпеду, або форму прямої призми, наприклад з основою у вигляді прямокутної трапеції, при цьому сердечники та полюси із одного боку лінзи виконані видовженими за габарити ярма. Якщо сердечники котушок збудження мають форму прямої призми із основами у вигляді прямокутної трапеції, то полюси МКЛ можуть бути значно продовжені в напрямку мішені при незмінному взаємному розташуванні ярма магнітопроводу, детекторів та мішені. Така лінза потребує виготовлення котушок збудження із різним перетином витків. Якщо сердечники котушок збудження мають форму паралелепіпеду, то полюси МКЛ можуть бути значно продовжені в напрямку мішені при незмінному взаємному розташуванні ярма магнітопроводу, детекторів та мішені, але котушки збудження такої лінзи мають однаковий перетин витків. Оскільки площа з'єднання полюсів із призматичними сердечниками в запропонованих варіантах МКЛ є великою, то насиченості матеріалу в цій області немає і тому структура магнітного поля в зазорі між полюсами МКЛ визначається виключно геометрією та якістю виготовлення полюсних наконечників за відсутності розсіювання магнітного поля поза межі ярма та сердечників котушок, а також відсутності насиченості матеріалу самих полюсів. Отже застосування призматичних сердечників не приводить до спотворення структури поля. 54829 4 Креслення пояснюють сутність корисної моде лі. На Фіг.1 наведено магнітну квадрупольну лінзу, сердечники котушок збудження якої мають форму прямої призми із основою у вигляді прямокутної трапеції. Магнітопровід має ярмо 1, чотири сердечники котушок збудження 2 та чотири полюси 3. Котушки збудження 4 є котушками постійного струму. Розріз А-А проведено площиною, що проходить через оптичну вісь та представляє основну ідею корисної моделі: переріз цією площиною сердечника 2 має форму прямокутної трапеції. Перерізи сердечника 2 площинами, перпендикулярними вісі, є прямокутниками. На Фіг.2 наведено магнітну квадрупольну лінзу, сердечники котушок збудження якої мають форму паралелепіпеду. Магнітопровід має ярмо 1, чотири сердечники котушок збудження 2 та чотири полюси 3. Котушки збудження 4 є котушками постійного струму. Розріз А-А проведено площиною, що проходить через оптичну вісь та представляє основну ідею корисної моделі: переріз цією площиною сердечника 2 має форму паралелограму. Перерізи сердечника 2 площинами, перпендикулярними вісі, є прямокутниками. Ось лінзи співпадає із оптичною віссю системи, пучок заряджених частинок проходить в області поблизу осі паралельно полюсам. Досліджуваний зразок (мішень) розміщується з того боку лінзи, де полюси є видовженими за габарити ярма. Детектори розміщуються під кутом до оптичної осі таким чином, щоб не зачіпати полюсів, котушок та ярма. Кут нахилу бічної поверхні сердечника залежить від необхідного кута встановлення детекторів та технологічної можливості виготовлення котушок збудження. Використання запропонованого технічного рішення дозволить: - збільшити фокусуючий ефект; - покращити роздільну здатність фокусуючої системи; - полегшити доступ до детекторів та мішені; -забезпечити гнучкість конфігурації системи лінз, детекторів. 5 Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко 54829 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601