[发明专利]永久磁铁透镜阵列

权利要求书

1.一种用于带电粒子聚焦的永久磁性透镜阵列，其包括：

平面体积的永久磁性材料，其中所述平面体积的永久磁性材料包含跨越所述平面体积的所述永久磁性材料的表面分布的多个透镜开口，其中所述平面体积的所述永久磁性材料的所述透镜开口中的每一者轴向对称且从所述平面体积的永久磁性材料的第一表面通到第二表面；及

平面体积的软磁性材料，其中所述平面体积的软磁性材料包含跨越所述平面体积的所述软磁性材料的表面分布的多个透镜开口，其中所述平面体积的软磁性材料的每一透镜开口轴向对称且从所述平面体积的软磁性材料的第一表面通到第二表面，其中所述平面体积的软磁性材料可操作地耦合到所述平面体积的所述永久磁性材料的表面，使得所述平面体积的永久磁性材料的所述透镜开口的至少一部分与所述平面体积的软磁性材料的所述透镜开口的至少一部分实质上对准，其中所述平面体积的永久磁性材料及所述平面体积的软磁性材料布置成实质上平面单片式结构，其中所述体积的永久磁性材料的所述多个透镜开口及所述体积的软磁性材料的所述多个透镜开口经配置以形成多个磁性透镜，其中每一磁性透镜具有磁场，所述磁场具有实质上垂直于所述平面体积的所述永久磁性材料的所述第一表面定向的至少一轴向分量。

2.根据权利要求1所述的磁性透镜阵列，其进一步包括：

额外平面体积的软磁性材料，其中所述额外平面体积的软磁性材料包含跨越所述额外平面体积的所述软磁性材料的表面分布的多个透镜开口，其中所述额外平面体积的软磁性材料的每一透镜开口轴向对称且从所述额外平面体积的软磁性材料的第一表面通到第二表面，其中所述额外平面体积的软磁性材料可操作地耦合到所述平面体积的所述永久磁性材料的第二表面，使得所述平面体积的永久磁性材料的所述透镜开口的至少一部分与所述平面体积的软磁性材料及所述额外平面体积的软磁性材料的所述透镜开口的至少一部分实质上对准，其中所述平面体积的永久磁性材料、所述平面体积的软磁性材料及所述平面体积的软磁性材料布置成实质上平面单片式结构，其中所述平面体积的永久磁性材料的所述多个透镜开口、所述平面体积的软磁性材料的所述多个透镜开口及所述额外平面体积的软磁性材料的所述多个透镜开口经配置以形成多个磁性透镜，其中每一磁性透镜具有磁场，所述磁场具有至少一轴向分量。

3.根据权利要求1所述的磁性透镜阵列，其中所述平面体积的永久磁性材料具有实质上垂直于所述平面体积的永久磁性材料的所述第一表面定向且朝向所述第一表面引导的永久磁化。

4.根据权利要求1所述的磁性透镜阵列，其中所述磁性透镜中的每一者的所述磁场实质上被约束于所述平面体积的永久磁性材料内。

5.根据权利要求1所述的磁性透镜阵列，其中所述体积的所述永久磁性材料或所述体积的所述软磁性材料的所述多个透镜开口中的一些透镜开口为圆柱形形状的。

6.根据权利要求1所述的磁性透镜阵列，其中所述体积的所述永久磁性材料包括：

一体积的稀土永久磁性材料。

7.根据权利要求1所述的磁性透镜阵列，其中所述体积的所述软磁性材料包括：

一体积的磁性钢。

8.根据权利要求1所述的磁性透镜阵列，其中所述多个磁性透镜被配置为多个主物镜或多个聚光透镜中的至少一者。

9.一种用于带电粒子聚焦的永久磁性透镜阵列，其包括：

平面体积的永久磁性材料，其中所述平面体积的永久磁性材料包含跨越所述平面体积的所述永久磁性材料的表面分布的多个透镜开口，其中所述平面体积的所述永久磁性材料的所述透镜开口中的每一者轴向对称且从所述平面体积的永久磁性材料的第一表面通到第二表面，其中所述体积的永久磁性材料的所述多个透镜开口经配置以形成多个磁性透镜，其中每一磁性透镜具有磁场，所述磁场具有实质上垂直于所述平面体积的所述永久磁性材料的所述第一表面定向的至少一轴向分量。