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Elektrostatisch fokussierende Systeme

  • Sergeij I. Molokovski
  • Anatoli D. Suschkov
Chapter
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Zusammenfassung

Ein Parallelstrahl geladener Teilchen hoher Raumladungsdichte kann mit elektrostatischen Linsen realisiert werden, die nach dem Prinzip von Pierce [131] aufgebaut sind. Betrachtet werde ein unendlicher, breiter homogener Teilchenfluß, der durch einen Diodenzwischenraum trete, der von den Elektroden A1 und A2 gebildet wird, die gleiche Potentiale U1 = U2 = U a besitzen (Bild 8.1). Es werde angenommen, daß die Teilchen mit der Geschwindigkeit \( {v_z} = v = \sqrt {{2\left| e \right|{U_a}/m}} \) eintreten und daß die Stromdichte j über den Querschnitt des Flusses konstant ist. In einem solchen Bereich erfolgt eine geradlinige Ausbreitung des Elektronenflusses. Das Potential innerhalb des Zwischenraums ändert ändert sich nur in z-Richtung gemäß
$$ \frac{z}{d} = \sqrt {G} {\left[ {{{\left( {\frac{U}{{{U_m}}}} \right)}^{{1/2}}} - 1} \right]^{{1/2}}}\left[ {{{\left( {\frac{U}{{{U_m}}}} \right)}^{{1/2}}} + 2} \right] $$
(2.1)
Es gilt
$$ G = \frac{4}{9}{\varepsilon_0}\sqrt {{2\frac{{\left| e \right|}}{m}}} \frac{{{{\left( {\frac{{{U_m}}}{{{U_a}}}} \right)}^{{3/2}}}}}{{\frac{{j{d^2}}}{{U_a^{{3/2}}}}}} $$
mit U a Potential der Elektroden, die den Diodenzwischenraum bilden; U m Wert des Potentials im Zentrum des Zwischenraums; j — Stromdichte; d — Länge des Diodenzwischenraums.
Bild 8.1

Paralleler axialsymmetrischer Teilchenstrahl

Bild 8.2

Elektrodengeometrie zur Formierung eines axialsymmetrischen Elektronenstrahls

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Copyright information

© Friedr. Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbH, Braunschweig/Wiesbaden 1999

Authors and Affiliations

  • Sergeij I. Molokovski
  • Anatoli D. Suschkov

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