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1

、分析电磁透镜对波的聚焦原?/p>

,

说明电磁透镜的结构对聚焦能力的影响?/p>

 

?/p>

:

聚焦原理

:

通电线圈产生一种轴对称不均匀分布的磁?/p>

,

磁力线围绕导线呈?/p>

状。磁力线上任一点的磁感应强?/p>

B 

可以分解成平行于透镜主轴的分?/p>

Bz 

?/p>

垂直于透镜主轴的分?/p>

Br 

。速度?/p>

V 

的平行电子束进入透镜磁场时在

A 

点处

受到

Br 

分量的作?/p>

,

由右手法?/p>

,

电子所受的切向?/p>

Ft 

的方向如下图

(b );Ft 

使电

子获得一个切向速度

Vt 

,Vt 

?/p>

Bz 

分量叉乘

,

形成了另一个向透镜主轴靠近的径

向力

Fr ,

使电子向主轴偏转。当电子穿过线圈到达

B 

点位置时

,Br 

的方向改变了

180

°

,Ft 

随之反向

,

但是只是减小而不改变方向

,

因此

,

穿过线圈的电子任然趋向于

主轴方向靠近。结果电子作圆锥螺旋曲线近轴运动。当一束平行与主轴的入?/p>

电子束通过投射电镜时将会聚焦在轴线上一?/p>

,

这就是电磁透镜电子波的聚焦?/p>

原理?/p>

(

教材

135

页的?/p>

9.1 a,b 

?/p>

) 

电磁透镜包括螺旋线圈

,

磁轭和极?/p>

,

使有效磁场能集中到沿轴几毫米的范围内

,

显著提高了其聚焦能力?/p>

 

2

、电磁透镜的像差是怎样产生?/p>

,

如何来消除或减小像差

? 

?/p>

:

电磁透镜的像差可以分为两?/p>

:

几何像差和色差。几何像差是因为投射磁场?/p>

何形状上的缺陷造成?/p>

,

色差是由于电子波的波长或能量发生一定幅度的改变?/p>

造成的。几何像差主要指球差和像散。球差是由于电磁透镜的中心区域和边缘

区域对电子的折射能力不符合预定的规律造成?/p>

,

像散是由透镜磁场的非旋转?/p>

称引起的?/p>

 

消除或减小的方法

: 

球差

:

减小孔径半角或缩小焦距均可减小球?/p>

,

尤其小孔径半角可使球差明显减小?/p>

 

像散

:

引入一个强度和方向都可以调节的矫正磁场即消像散器予以补偿?/p>

 

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、分析电磁透镜对波的聚焦原?/p>

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说明电磁透镜的结构对聚焦能力的影响?/p>

 

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聚焦原理

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通电线圈产生一种轴对称不均匀分布的磁?/p>

,

磁力线围绕导线呈?/p>

状。磁力线上任一点的磁感应强?/p>

B 

可以分解成平行于透镜主轴的分?/p>

Bz 

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垂直于透镜主轴的分?/p>

Br 

。速度?/p>

V 

的平行电子束进入透镜磁场时在

A 

点处

受到

Br 

分量的作?/p>

,

由右手法?/p>

,

电子所受的切向?/p>

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的方向如下图

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子获得一个切向速度

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,

形成了另一个向透镜主轴靠近的径

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使电子向主轴偏转。当电子穿过线圈到达

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随之反向

,

但是只是减小而不改变方向

,

因此

,

穿过线圈的电子任然趋向于

主轴方向靠近。结果电子作圆锥螺旋曲线近轴运动。当一束平行与主轴的入?/p>

电子束通过投射电镜时将会聚焦在轴线上一?/p>

,

这就是电磁透镜电子波的聚焦?/p>

原理?/p>

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教材

135

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9.1 a,b 

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) 

电磁透镜包括螺旋线圈

,

磁轭和极?/p>

,

使有效磁场能集中到沿轴几毫米的范围内

,

显著提高了其聚焦能力?/p>

 

2

、电磁透镜的像差是怎样产生?/p>

,

如何来消除或减小像差

? 

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:

电磁透镜的像差可以分为两?/p>

:

几何像差和色差。几何像差是因为投射磁场?/p>

何形状上的缺陷造成?/p>

,

色差是由于电子波的波长或能量发生一定幅度的改变?/p>

造成的。几何像差主要指球差和像散。球差是由于电磁透镜的中心区域和边缘

区域对电子的折射能力不符合预定的规律造成?/p>

,

像散是由透镜磁场的非旋转?/p>

称引起的?/p>

 

消除或减小的方法

: 

球差

:

减小孔径半角或缩小焦距均可减小球?/p>

,

尤其小孔径半角可使球差明显减小?/p>

 

像散

:

引入一个强度和方向都可以调节的矫正磁场即消像散器予以补偿?/p>

 

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通电线圈产生一种轴对称不均匀分布的磁?/p>

,

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B 

可以分解成平行于透镜主轴的分?/p>

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垂直于透镜主轴的分?/p>

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A 

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但是只是减小而不改变方向

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电磁透镜包括螺旋线圈

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何形状上的缺陷造成?/p>

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造成的。几何像差主要指球差和像散。球差是由于电磁透镜的中心区域和边缘

区域对电子的折射能力不符合预定的规律造成?/p>

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称引起的?/p>

 

消除或减小的方法

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球差

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减小孔径半角或缩小焦距均可减小球?/p>

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尤其小孔径半角可使球差明显减小?/p>

 

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材料分析测试复习题及答案 - 百度文库
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、分析电磁透镜对波的聚焦原?/p>

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说明电磁透镜的结构对聚焦能力的影响?/p>

 

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通电线圈产生一种轴对称不均匀分布的磁?/p>

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B 

可以分解成平行于透镜主轴的分?/p>

Bz 

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垂直于透镜主轴的分?/p>

Br 

。速度?/p>

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形成了另一个向透镜主轴靠近的径

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原理?/p>

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教材

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电磁透镜包括螺旋线圈

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磁轭和极?/p>

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使有效磁场能集中到沿轴几毫米的范围内

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显著提高了其聚焦能力?/p>

 

2

、电磁透镜的像差是怎样产生?/p>

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如何来消除或减小像差

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电磁透镜的像差可以分为两?/p>

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几何像差和色差。几何像差是因为投射磁场?/p>

何形状上的缺陷造成?/p>

,

色差是由于电子波的波长或能量发生一定幅度的改变?/p>

造成的。几何像差主要指球差和像散。球差是由于电磁透镜的中心区域和边缘

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称引起的?/p>

 

消除或减小的方法

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球差

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减小孔径半角或缩小焦距均可减小球?/p>

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