JPS5826616B2 - タキヨクジバソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、粒子線顕微鏡、荷電粒子分析器、質量分析器
、電子線分析器等の粒子線光学系における粒子線の集束
性を改善するための磁場装置に関するものである。

粒子線光学系の一次から高次の集束性を改善するため、
粒子線分析部の電極、磁極の形状ならびにそれらの端面
の傾き、曲面の修正が通常行なわれている。

しかし、高分解能の粒子線光学系にあっては磁石の磁気
特性等のため磁場、電場の設定を変える毎に前述の修正
にさらに補正を加えなければならない。

ところが、補正を円滑に行なうには１次、２次・・・・
・・（Ｎ−１）次の集束性に応じて、それぞれ４極、６
極・・・・・・２Ｎ極の磁極をもつ磁石を使用するのが
効果的である。

しかしながら、極数の大きい磁石は機械加工ならびに組
立が面倒である上、各次数の集束性に応じてそれぞれの
多極磁石を必要とする難点がある。

そこで、本発明は上記問題点を解決するために極めて好
適な複合多極磁場装置を提供しようとするものである。

次に本発明実施例を図面を参照して説明する。

第１図は長方形ヨーク１の内面に８極場を発生させる８
個のコイル２′〜９′を配設し、これら８極場にコイル
２′〜９′の上に４極場コイル２〜５を重ねて配設して
単一のヨークに複数の多極場を形成させた複合多極磁場
装置を示す実施例である。

第２図はヨーク断面が直角菱形の場合の実施例でヨーク
１の内面に６極場を発生させる６個のコイル２“〜７“
を配設し、これら６極場のコイル２“〜７“の上に４極
場コイル２〜５を重ねて配設し複合多極場を形成した場
合の実施例である。

なお、複合多極場の形成手段として第１図、第２図に示
したものはコイルを重ねて配設したものであるが、第３
図に示すように同一空間に縦割型に分散混合して配設し
てもよい。

また磁場装置の構造は、全コイルが純鉄捷たはそれに相
当の低炭素鋼からなるヨークに、良熱伝導性の樹脂によ
り一体にモールドされている。

しかし、必ずしもこの構造に限定する必要はない。

以上のように本発明磁場装置は断面が多角形のヨーク各
辺に４極場、６極場、８極場等の偶数多極場を発生させ
るコイルを複合配設した構造としたため、単一のヨーク
に単数ｌたは複数の多極場を任意に発生させることが可
能となり第４図に示す従来型の多極電磁石に比べて１、
磁石の外形の割に広い空間に理想的な磁場を発生するこ
とができ、しかも磁極からの漏洩磁束が格段に減少する
ため、ヨークを薄くし磁石全体を軽量化、小型化するこ
とが可能となり、この傾向は極数が太きｙ程顕著である
。

したがって、本発明磁場装置工・台で従来の多極電磁石
何台外の能力に四適し、構造が極めてコンパクトになる
ため、これを粒子線光学系の集束性の改善用に使用する
ときは分解能を著しく向上させる効果を奏するものであ
る。

以上の効果は本磁場装置を超電導電磁石とした場合に特
に顕著である。

【図面の簡単な説明】

図面の第１〜３図は本発明複合多極磁場装置の実施例で
第１図は断面が長方形枠状ヨークの内部に４極場、８極
場を発生させる場合の本発明磁場装置の縦断面図、第２
図は断面が直角菱形枠状ヨークの内部に４極場と６極場
を発生させる場合の本発明磁場装置の縦断開国、第３図
は複合多極場の他の実施例を示す断面図である。 第４図は従来の多極電磁石の説明図でａ図ば４極場、ｂ
図は６極場、０図は８極場のものを示している。 １・・・ヨーク、２，３，４，５・・・４極場コイル、
２’、 ３’、 ４’、 ５’、 ６’、 ７’、 ８
’、 ９’・・・８極楊コイル、２“、３“、４“、５
“、６“、７“・・・６極場コイル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 断面が多角形枠状のヨークに４極場、６極場、８極
   場等の偶数多極磁場を発生させる複数のコイルを配設し
   、単一の磁石に単数ｌたは複数の偶数多極磁場を発生さ
   せることを特徴とする粒子線光学系の集束性改善用複合
   多極磁場装置。