一种电子透镜及电子能量分析器的制作方法

本技术涉及电子光学设备领域，尤其涉及一种电子透镜及电子能量分析器。

背景技术：

1、现有技术中最常见的电子半球能量分析器的主要结构如图1所述，其中l0至lh组成电子透镜系统，sp+和sp-组成半球分析器系统，这些均称为电子光学的组件。为了获得无磁和均匀电场，通常采用金属铝或钛制作这些电子光学组件结构。

2、但是采用金属铝或钛制作的电子光学组件存在如下问题：

3、(1)电子光学部件采用的是金属结构，无法直接观测安装与电子光学系统内部状况，如安装在内部的电子荧光监测机构、样品反射机构等。

4、(2)通常需要在半球顶部开有小孔用于前述观测(如上图)，但这种开孔直接破局了sp+半球结构的完成性，破坏了电子光学器件的结构；同时，开孔尺寸有限、开孔位置固定，可观测孔与样品距离很远，难以观测。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的不足，本申请提出了一种电子透镜及电子能量分析器，在不需要电子透镜结构进行开孔等处理下，能够实现电子光学系统的可视化以及光路可逆，保证系统结构的完整性。

2、本实用新型所采用的技术方案如下：

3、一种电子透镜，包括多级光学透镜，多级光学透镜沿同一光轴依次布置；至少有一级光学透镜采用透明导电电子光学组件。

4、进一步，所述透明导电电子光学组件选用既具有导电性又具有透明性的材料制成。

5、进一步，所述透明导电电子光学组件由透明非导体材料和透明导体材料组合制成，透明非导体材料作为透明电子光学组件，所述透明电子光学组件为筒状；在所述透明电子光学组件的所有表面镀有透明导体材料。

6、进一步，所述透明电子光学组件选用石英玻璃、k9玻璃、mgf2、蓝宝石或金刚石。

7、进一步，所述透明导体材料选用氧化铟锡ito、石墨烯、金属纳米线、碳纳米管、导电聚合物、银、铜或铝薄膜。

8、进一步，所述光学透镜内设置反射镜，改变进入光学透镜的光线的传播路径。

9、进一步，所述反射镜的表面采用导电材料。

10、一种电子能量分析器，包括上述电子透镜和半球能量分析器，所述半球能量分析器的入口端与电子透镜位于同一光轴上，所述电子透镜和半球能量分析器之间设置狭缝。

11、一种电子能量分析器，包括上述电子透镜和dld探测器。

12、本实用新型的有益效果：

13、(1)本申请所设计的电子透镜中将某一级或多级光学透镜采用透明导电电子光学组件，电子光学组件对可见光具有高透过率，可以直接观察到电子光学系统内部检测机构、反射镜等提供的可见光信号。与现有技术相比，本申请无需在电子透镜上进行开设观测孔，不会破坏了电子光学器件的结构，保证了结构完整性。

14、(2)由于光学透镜采用透明导电电子光学组件，可以通过合理选择材质，入射光可穿过电子光学组件，然后照射到样品，而不一定必须避开电子光学组件；从而提供了入射方式的多样性。

技术特征：

1.一种电子透镜，其特征在于，包括多级光学透镜，多级光学透镜沿同一光轴依次布置；至少有一级光学透镜采用透明导电电子光学组件(2)。

2.根据权利要求1所述的一种电子透镜，其特征在于，所述透明导电电子光学组件(2)选用透明导体材料制成。

3.根据权利要求1所述的一种电子透镜，其特征在于，所述光学透镜内设置反射镜(6)，改变进入光学透镜的光线的传播路径。

4.根据权利要求3所述的一种电子透镜，其特征在于，所述反射镜(6)的表面采用导电材料。

5.一种电子能量分析器，其特征在于，包括如权利要求1所述的电子透镜和半球能量分析器，所述半球能量分析器的入口端与电子透镜位于同一光轴上，所述电子透镜和半球能量分析器之间设置狭缝(3g)。

6.一种电子能量分析器，其特征在于，包括如权利要求1所述的电子透镜和dld探测器。

技术总结
本技术公开了一种电子透镜及电子能量分析器，包括多级光学透镜，多级光学透镜沿同一光轴依次布置；其中，至少有一级光学透镜采用透明导电电子光学组件；由于电子光学组件对可见光具有高透过率，可以直接观察到电子光学系统内部检测机构、反射镜等提供的可见光信号，无需在电子透镜上进行开设观测孔，不会破坏了电子光学器件的结构，保证了结构完整性。

技术研发人员：汪晓平,王振中
受保护的技术使用者：长三角先进材料研究院
技术研发日：20230510
技术公布日：2024/3/21