Электроннооптическая система Советский патент 1983 года по МПК H01J9/18 

(54) ЭЛЕКТРОННОиОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

1

Изобретение относится к электровакуумной технике, а именно к конструткции электронно-оптических систем, и может быть использовано в элементах конструкции электронных пушек, электронных микроскопов, масс-спектрометров и других устройств, где требуется повышенная точность установки деталей.

Известно устройство, предназначенное для установки деталей по двум щшшадри- ,(j ческим отверстиям с помошью двух направляющих стержней, один из которых цилиндрический, а другой ромбический 1 .

Однако в подобных устройствах соединение деталей осуществимо только при J5 наличии определенного зазора между направляющим ifOHCKOM ромбического стержня и отверстием детали, который приводит к увеличению погрешности центровки за счет возможных угловых перемещений 20 относительно оси другого направляющего стержня.

Известно также устройство, содержащее два продольных центрирующих стержня, неподвижно закрепленных в основании, направляемые детали, в которых вьшолнены отверстия для размещения стержней С2 }.

Это устройство устраняет указанный недостаток, но при центрировании нескольких деталей, набранных в пакет, не дает высокой точности установки из-за имеющейся в пределах допуска иеп пендикулярности поверхности центрирующих отверстий относительно посадочного торца детали, что вызывает в пакете перекосы и деформации или же введение в соединение мем& ду стержнями и отверстиями сборочцого расчетного зазора.

Целью изобретения является повьпиение точности сборки электродов электроннооптических систем.

Указанная цель достигается тем, что в электронно-оптической системе, содержащей соосно расположенные электроды, в каждом из которых вне рабочей зоны вьшолнены диаметрально противоположные ответстия, в которых размещены центрирующие изоляционные стержни, толщина 99 электрода в области отверстий не превы шает О,3- диа1метра стержней. При этом отверстия для стержней могут быть выполнены в мембранах, закрепленных на электродах. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - один из электродов; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2. Электроды 1 электронно-оптической системы (фиг. 1) установлены на основании 2 через дистанционные изоляционные втулки 3, сцентрированы изоляционными .стержнями 4, например керамическими, закрепленными ш основании 2 винтами 5 и стянуты в пакет винтами 6 через нажим ное кольцо 7. Каждый электрод (фиг. 2) в области отверстий имеет уточнение или мембраны 8, одно центрирующее цилиндрическое отверстие 9 и одно овальное цен- рируюшее отверстие 10, вьшолненные в мембранах 8. Отверстия находятся на ofrной прямой 11 симметрично относительно оптического центра 12 и могут быть выполнены с углублением 13. Для существенного повышения точности центрирования электродов, которую воэ можно обеспечить конструктивно, без применения ручной юстировки, необходимо исключить из сопряжения центрирующий стержень - отверстие сборочные зазо.ры и скомпенсировать допуск на перпендикулярность центрирующих отверстий относительно посадочной плоскости злектродов без потери.точности центровки. Для этого целесообразно выполнить сопряжение электродов с центрирующими стержнян ми по посадке без зазора, компенсируя в то же время неперпендикулярность neHT рирующих отверстий упругими деформациями электрода в районе стержней как мем- браны. Это достигается в приводимом примере (фиг. 3) уменьшением толщины электрода вокруг центрирующих отверстий 9 и 10 соосным с ними углублением 13 и посадкой стержней 4 в центрирующие отверстия по посадке, например, с натягом. В случае исполнения стержней 4, например, из керамики 22ХС, электродов из стали с модулем упругости 2, кг/ /см с точностью по 6-7 квалитетам, отношение толщины диска электрода в облао ти отверстий к диаметру стержня следует брать не более 0,1, а отношение диаметру углубления к диаметру стержня - не 94 . енее 1,5. В случае же исполне4ШЯ элект ,, ИЗ алюминия с модулем одов, например. пругости 0,710 кг/см олщина элек ода не превышает О,3 диаметра стержня. Углубление 13 снижает жесткость электрода вокруг стержней и повышает его податливость в нгшравлениях изгиба так, что электрод получает возможность при стяжке пакета во время сборки системы аа счет упругих деформаций на участке наклоняться относительно центрирующего стержня на угол, соответствующий допуску на перпендикулярность отверстий и тем самым самоцентрироваться. Конструкция электронно-оптической системы позволяет повысить точность центрирования электродов, снизить различного вида абберации и повысить разрешающую способность системы. Кроме того, сопряжение центрирующих стержней по посадке с натягом в пределах упругости препятствует возникновению в соединении тепловых зазоров и нарущению центровки из-за различия температурных коэффициентов линейного расширения различных мате., риалов деталей электронно-оптической системы в условиях изменяющихся температур. Формула изобретения 1.Электронно-оптическая система, содержащая соосно расположенные элект роды, в каждом из которых вне рабочей зоны выполнены два диаметрально противоположных отверстия, в которых размещены центрирующие изоляционные стержни, отличающаяся тем, что, с целью повыщения точности сборки, толщина электрода в области отверстий не превыщает 0,3 диаметра стержней. 2.Система по п. 1, о т л и ч а к.щ а я с я тем, что отверстия для размещения стержней выполнены в мембранах, закрепленных на злектродах. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Картавов С.. А. и др. Технология машиностроения. Киев, Техника, 1965, с. 112-114. 2.Орлов П. И. Основы конструирования. М., Машиностроение, Т., I, 1977, с. 592 (прототип).