DE893107C - Einrichtung zur kontinuierlichen Regelung der Brennweite einer Magnetlinse fuer Korpuskularstrahlapparate - Google Patents

Description

• Einrichtung zur kontinuierlichen Regelung der Brennweite einer Magnetlinse für Korpuskularstrahlapparate Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur kontinuierlichen Regelurig der Brennweite einer Magnetlinse für Korpuskularstrahlapparate, insbesondere einer Objektivlinse für Elektronenmikroskope, bei der der äußere die beiden Polschuhe der Linse miteinander verbindende Magnetkreis durch einen zylindrischen Außenmantel und zwei quer zur optischen Achse liegende - Verbindungsstücke gebildet wird. Erfindungsgemäß ist der Eisenquerschnitt des zylindrischen Außenmantels an einer Stelle geschwächt, und die sich hier ausbildende magnetische Spannung ist, durch einen kontinuierlich in der Achsrichtung auf und ab bewegbaren Ring mehr oder weniger kurzschließbar. Die äußere Randstärke des Magnetkreises kann auf einer solchen Länge so dünn gemacht werden, daß an dieser Stelle sich etwa 2 bis zo°/o der magnetischen Spannung ausbildet. Die beschriebene Regelanordnung läßt sich besonders einfach herstellen und zeigt einen sehr stabilen Aufbau; zudem bringt sie die Möglichkeit, die Außenwand des Linsensystems als Vakuumdichtung zu verwenden. Als Regelring kann man beispielsweise eine Mutter verwenden, die in einem Außengewinde, das sich in der Nähe der geschwächten Stelle befindet, auf- und abschrau!bbar ist. Man wird dem zylindrischen Außenmantel :in der Stelle des Gewindes einen kleineren Durchmesser geben und kann die Mutter selbst so- bemessen, daß ihr Außendurchmesser dem größeren Außendurchmesser des magnetischen Außenmantels der Linse entspricht. Mit Vorteil wird die Reg-,lmutter bei der beschriebenen Anordnung so ausgebildet, daß das auf dem zylindrischen Außenmantel befindlicheGewinde auch in denEntladungen der Mutter nicht zu sehen ist.
• Die Figuren zeigen als Ausführungsbeispiel der Erfindung einObjektiv-Projektiv-Systemfür einmit magnetostatischen Linsen arbeitendes Elektronenmikroskop. In Fig. i ist ein Längsschnitt und in Fig. 2,- ein Querschnitt längs A-B des Linsensystems dargestellt. Der äußere Magnetkreis des Systems besteht aus einem topfförmigen Teil i und einem Deckel2. In den Topf ist ein Einsatzkörper eingesetzt, der aus den beiden unmagnetischen, in der Mitte durchbohrten Scheiben 3 und q. unid (den dazwischen radspeichenförmigeingelegten Permanentmagneten 5 besteht. Die Ennz@elmlagneten 5 sind, in Nuten 6 des unmagnetischen Teils 3 eingelegt. Die Teile 3, 4 und 5 werden :durch Schrauben 7 fest zu einem einheitlichen Körper zusammengepreßt. Dieser Einsatzkörper wird, nachdem er am äußeren Rand bearbeitet worden ist, so daß er gut in den Topf i paßt, in diesen eingesetzt, - wonach der Deckel 2 aufgelegt und das System mit Hilfe eines Druckringes 8 fest zusammengeschraubt wird. In den Teil 3 und 4 sind ringförmige Nuten g- aüsgespart, in welche bei der Montage die elektrischen Leitungen eingelegt werden, durch die der zur MagneÜsierung .dienende Stoßstrom fließt. Wenn wie im Falle dels Ausführungsbemispiele acht Permanentmagneten 5 vorgesehen sind, kann man beispielsweise vier Schrauben 7 anwenden, die die Teile 3, 4, 5 zusammenpressen. Anvier entsprechend verschobenen Stellen sind dann durch Deckel, Topf und Einsatzkörper durchgehende Bohrungen io vorgesehen, durch die die Vakuumverbindung zwischen der Vor@der- und der Rückseite :des Systems hergestellt wixid. Durch diese Bohrungen ro können auch die elektrischen Drähte den Wicklungskanälen g zugeführt werden.
• Zum Einsetzen des inneren Polschuhsystems wird der in der beschriebenen Weise zusammengesetzte Linsenkörper innen vorzugsweise leicht konisch ausgeschliffen. In diesen Konus wird ein. Polschuheinsatzkörper von oben her eingesetzt, der am äußeren Rand entsprechend konisch abgeschliffen ist. Dieser Polschuheinsatzkörper besteht aus dem oberen zum Objektiv gehörigen Polschuh ii i, dem unteren zum Projektiv gehörigen Polschuh 12 und einem magnetischen Mittelstück 13, das nach der Objektivseite hin bei 14 unmittelbar den unteren Polschuh des Objektivs und nach unten hin unmittelbar den oberen Polschuh des Projektivs bildet. Die drei Polschuhteile 11, 12, 13 sind durch unmagnetische Ringe 16 und J7 fest miteinander verschraubt. Da bei .der beschriebenen Konstruktion der Ort der Projektivblende schlecht erreichbar ist, ist beim Ausführungsbeispiel oberhalb der wirk-Samen Projektivbohrung 18 im objektseitigen Polschuh 15 eine Verengung ig angebracht, die sich zur Projektivseite etwas konisch öffnet und als Bildbegrenzungsblende im Projektiv dient. Der obere Polschuh ri des Objektivs besitzt eine so große Bohrung 2o, daß durch diese hindurch eine Objektivblende 21 in .den bildseitigen Objektivpolschuh 14 eingesetzt werden kann.
• Das ganze aus den Teilen@ii, 12, 13, 16 und 17 zusammengeschraubte System wird im zusammengesetzten Zustand auf der äußeren Fläche bearbeitet und .dann in das oben beschriebene äußere Magnetsystem einsgesetzt.
• Zur Regelung der Brennweite des Objektivs ist im topfförmigen äußeren Mantelteil i bei 22 eine Schwächung des Eisenquerschnitts vorgenommen, und .die sich hier ausbildende magnetische Spannung ist durch einen kontinuierlich in der Achsrichtung auf- und abschraubbaren Ring 23 mehr oder weniger kurzschließbär. Der zylindrische Außenmantel i hat an der Stelle, wo er das Gewinde 24 für diesen Regelring besitzt, einen kleineren Durchmesser als bei 25. Die Regelmutter selbst ist in der aus der Figur ersichtlichen Weise so ausgebildet,' daß das auf dem zylindrischen Außenmantel befindliche Gewinde auch in den Endlagen der Mutter 23 nicht zu sehen ist.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: ii. Einrichtung zur kontinuierlichen Regelung der Brennweite einer Magnetlinse für Korpugkularstrahlapparate,insibesondereeiner Objektivlinse für Elektronenmikroskope, bei der der äußere die beiden Polschuhe der Linse miteinander verbindemide Magnetkreis, durch. einen zylindrischen Außenmantel und zwei quer zur optischen Achse liegende Verbi@nidlungsstücke gebildet wird, @daidurch gekennzeichnet,, daß der Eisenquerschnitt des zylindrischen Außenmantels an einer Stelle geschwächt ist, und daß die sich hier ausbildende magnetische Spannung durch einen, kontinuierlich in der Achsrichtung auf und ab bewegbaren Ring mehr oder weniger kurzs:chliießbar Ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Regelring eine Mutter dient, die in einem Außengewinde, das sich in der Nähe der geschwächten Stelle befindet, auf-und abschraubbar ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, .dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Außenmantel an der Stelle des Gewindes kleineren Durchm-esser hat.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelmutter so ausgebildet ist, daß, das auf dem zylindrischen Außenmantel befindliche Gewinde auch in den Endlagen der Mutter nicht zu sehen ist.