一種用于電子加速的靜電透鏡裝置制造方法
【專利摘要】一種用于電子加速的靜電透鏡裝置，該裝置包括帶柵網(wǎng)電極片、排斥電極片、加速電極片和接地電極片。該裝置可用于光電子成像系統(tǒng)中脫附過程中電子的加速，該結(jié)構(gòu)電路設(shè)計簡單，穩(wěn)定性好，對光電子成像電子的加速以及成像的能量分辨起到重要的作用。
【專利說明】—種用于電子加速的靜電透鏡裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光電子成像領(lǐng)域，具體涉及一種可用于光電子成像脫附區(qū)域中電子加速的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]成像技術(shù)在化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，主要包括光解碎片離子成像、反應(yīng)產(chǎn)物成像及負離子光電子成像等。在成像技術(shù)的發(fā)展歷程中，靜電透鏡這種技術(shù)推動了成像技術(shù)的廣泛使用。由于在飛行時間質(zhì)譜中引入了“Wiley-McLaren”雙場加速實現(xiàn)了空間聚焦的形式，很多研究受到這種空間聚焦技術(shù)的啟發(fā)，并將該技術(shù)引入到成像加速電子的研究當中。傳統(tǒng)的裝置使用了三片電極片，其中兩片帶柵網(wǎng)，在很大程度上會扭曲離子或電子的飛行軌跡，同時也會降低離子的通過率，從而很大程度上影響成像分辨效果。隨后的發(fā)展，減少了一片帶柵網(wǎng)的電極片，這樣做的目的可以減少離子及電子的軌跡扭曲程度并且提高了離子的通過率。使用該成像技術(shù)可以研究了中性分子解離的碎片離子成像，這也是離子成像第一次用于氣相反應(yīng)的研究，但最終獲得的成像分辨率約為20%。如此低的分辨率主要是由于激光與分子的作用區(qū)域并非質(zhì)心，且存在一定的空間分布，在平行電場的引導(dǎo)作用下，初始速度相同而且初始位置相同的離子或電子，到達檢測器的位置依然相同，從而使得成像存在空間上的模糊，分辨很差。另外，引出電極上的柵網(wǎng)的存在使離子軌跡受到扭曲，而非常精細的柵網(wǎng)也會降低離子的透過率，也在一定程度上影響了成像分辨效果。隨后的設(shè)計主要由無柵網(wǎng)的排斥極、引出極和接地極組成?？谞罱Y(jié)構(gòu)使得離子或電子避免了柵網(wǎng)所造成的粒子軌跡扭曲以及透過率的影響，同時位于不同位置且具有相同初始速度的產(chǎn)物會成像于檢測器的一點，從而消除了空間分布對其的影響。這樣的設(shè)計大大的提高了成像技術(shù)的分辨率。但排斥極前面仍然會受到電場的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種用于電子加速的靜電透鏡裝置，該裝置能提供電子加速以及提高成像的能量分辨率。其原理是第一片加速片帶上柵網(wǎng)，保證電子在其前面不受到電場的影響，另外后三片為排斥電極片，加速電極片以及接地電極片。在排斥電極片和加速電極片上分別加速脈沖高壓和次高壓，保證電子在這段區(qū)域能量加速，從而在熒光屏上收集到電子，調(diào)整排斥電極片和加速電極片上的電壓比例，可以使能量分辨得到很到提高。這樣同時解決了電子受電場的影響，并且提高了分辨能力。
[0004]一種用于電子加速的靜電透鏡裝置，該裝置包括帶柵網(wǎng)電極片(1)，排斥電極片
(2)，加速電極片(3)以及接地電極片(4);其中，帶柵網(wǎng)電極片(I)與排斥電極片(2)相連，排斥電極片(2 )與加速電極片(3 )相連，加速電極片(3 )與接地電極片(4 )相連。
[0005]所述的第一片電極片需要帶柵網(wǎng)。
[0006]所述的電極片之間連接的電容為3000V，473nF。
[0007]本發(fā)明優(yōu)點:通過第一片電極片加上柵網(wǎng)以及對電極片之間進行電壓比例的分配，從而避免電場影響以及提高分辨能力，該裝置電路設(shè)計簡單，穩(wěn)定性好，對光電子成像中成像的能量分辨具有重要的作用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明一種用于電子加速的靜電透鏡裝置；其中:1為帶柵網(wǎng)電極片，2為排斥電極片，3為加速電極片，4接地電極片。
【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0010]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種用于電子加速的靜電透鏡裝置，該裝置包括帶柵網(wǎng)電極片(1)，排斥電極片(2)，加速電極片(3)以及接地電極片(4);其中，帶柵網(wǎng)電極片
(I)與排斥電極片(2 )相連，排斥電極片(2 )與加速電極片(3 )相連，加速電極片(3 )與接地電極片(4)相連。
[0011]在第一片電極片加上柵網(wǎng)，避免電子不受其前面電場的影響，另外通過調(diào)節(jié)排斥電極片(2)和加速電極片(3)兩片電極片之間的分壓比例，可以使成像能量分辨得到很到的提高。這種設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性好，對光電子成像區(qū)域起到避免電場的外來影響。因此，該發(fā)明達到了提高成像能量分辨能力的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種用于電子加速的靜電透鏡裝置，其特征在于:該裝置包括帶柵網(wǎng)電極片(1)，排斥電極片(2)，加速電極片(3)以及接地電極片(4);其中，帶柵網(wǎng)電極片(I)與排斥電極片(2 )相連，排斥電極片(2 )與加速電極片(3 )相連，加速電極片(3 )與接地電極片(4 )相連。
2.按照權(quán)利要求1所述用于電子加速的靜電透鏡裝置，其特征在于:所述的電極片之間需要連接一個3000V，473nF的電容。
3.按照權(quán)利要求1所述用于電子加速的靜電透鏡裝置，其特征在于:第一片加速片帶上柵網(wǎng)，保證電子在其前面不受到電場的影響，另外后三片為排斥電極片，加速電極片以及接地電極片；在排斥電極片和加速電極片上分別加速脈沖高壓和次高壓，保證電子在這段區(qū)域能量加速，從而在熒光屏上收集到電子，調(diào)整排斥電極片和加速電極片上的電壓比例，提高能量分辨率。
【文檔編號】H01J49/06GK103681205SQ201310657118
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】唐紫超, 謝華, 劉志凌, 秦正波, 張世宇 申請人:中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所