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偏光显微镜单透镜的光学特性先容

发布人:shpuda发布时间:2014/4/30

    偏光显微镜单透镜是单电位静电透镜的简称,它因为中间电极电位为零而只有外电极电位而得名。但如果单透镜中间电极电位为零(与阴极相连),外电极为任何电压时,和内电极电压之比总是为无限大,因而偏光显微镜透镜的光学特性和外电极的电压无关,这时外电极电压的稳定性就无关紧要了;透镜基点只和透镜的几何形状有关,即透镜性能只由透镜的几何形状决定。


    这种特性优点常被利用在静电电子偏光显微镜电子枪中,它的电源稳定度可以大大降低到约为 0.1%。但它也有缺点:如果性能要求是很严格的话.那么透镜的尺寸就要求十分精确;而且透镜一旦制成,参数不能再改变。如利用它作成显示器电子枪的主透镜时,它起的聚焦作用要求焦距随中间电极电压变化,中间电极电位就不能与阴极相连了,现在单透镜已拓宽了它的定义;中间电极电位不要求为零了,只要最外两个电极电位相等,中间不管有多少个电极都可算作单透镜。电极数目多,当然可调节的自由度就大,但也不经济,一般总是使电极数目尽可能少,因而3个电极构成的单透镜被认为是合适的。由前面的先容不难理解。单透镜的物方和像方焦距相等,相当于工作在空气中的光学偏光显微镜透镜。


    在实际使用中,单透镜往往用于聚焦透镜,中心电极加上可调的聚焦电压。它的优点是聚焦电压调整时,对其他显微镜透镜没有任何影响。


    图4.9给出了几种常见的单透镜,其中最常用的两种一种是3个膜片构成的单透镜;一种是3个同轴圆筒构成的单透镜。其中三圆筒单透镜更是广泛用作聚焦透镜,这时中间透镜圆筒半径制作得比外圆筒半径小,外电极套在中间电极的外面,从而屏蔽外界杂散电场对聚焦性能的影响。

 


    一般单透镜电极之间的距离是相同的,称为对称单透镜。但是在有些情况下电极之间的距离可以不等,这样使它可以得到比对称单透镜更强的聚焦作用,称为非对称偏光显微镜单透镜。

 

 


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