2015-05-13
2210
Магнитная линза — устройство электронной оптики, линза для фокусировки электронов. Представляет собой цилиндрически симметричный электромагнит с очень острыми кольцевыми наконечниками полюсов, который создаёт в малой области очень сильное неоднородное магнитное поле, которое и отклоняет летящие вертикально через эту область электроны.
Принцип фокусировки электронного луча неоднородным магнитным полем короткой катушки иллюстрирует рис. В общем случае вектор скорости электрона V направлен под некоторым углом α к оси катушки (линии ОС). Разложим вектор скорости электрона в точке А на осевую и радиальную составляющие (Vz и Vr соответственно). Соответствующие составляющие вектора индукции магнитного поля В в этой точке обозначим Вz и Вr. Векторы Vz и Вr обусловливают составляющую силы Лоренца Fτ(рис. 4, справа, вверху). Сила Fτ вызывает вращение электронов вокруг оси ОС, т.е. появляется азимутальная составляющая скорости Vτ, которая совместно с Вz образует силу Fr, направленную к оси катушки. Нетрудно убедиться в том, что после пересечения плоскости О1О2, несмотря на изменение направления радиальной составляющей магнитного поля на противоположное, поперечная сила Fτ по-прежнему отклоняет электроны к оси ОС. Изменяя индукцию магнитного поля, можно добиться пересечения траекторий всех электронов в точке С, обеспечивая тем самым фокусировку электронного потока.
