静电透镜是一种用来聚焦电子束的光学元件。它利用电场的聚焦作用,就像光学透镜利用折射作用一样,可以将散射的电子束聚集成一个精细的射束,聚焦在样品目标上。这种聚焦电子束具有极强的穿透能力,是电子显微镜、电子束描绘仪等设备的核心部件。
静电透镜的工作原理决定了它需要一个可以提供极高电压的稳定电源。一般工作电压需达到5千伏至3万伏不等。如何设计这样一个高压电源,既要保证输出电压的稳定性,也要具备过流、过压保护功能,是电子光学系统的一个技术难题。采用串联倍压电路、低损耗开关功率元件等办法,可以获得低纹波、低噪声的直流高压输出。同时,反馈控制系统的引入可以有效抑制电压波动。
静电透镜高压电源的稳定性直接影响着电子束的聚焦精度。而其安全可靠的运行也是保证整个电子光学系统正常工作的基础。
