[发明专利]一种束流能量分析仪

权利要求书

1.一种束流能量分析仪，其特征在于，包括：刮束器、聚焦电极、减速栅网、收集极以及快速束流变压器FCT；

所述刮束器用于对待分析能谱的电子束进行刮束，使得部分电子束入射通过所述刮束器；

所述减速栅网用于提供减速电场，以对入射通过所述刮束器的部分电子束减速；

所述减速栅网用于使得能量大于减速栅网电压的粒子穿过减速栅网；

所述收集极用于收集穿过所述减速栅网的电子束；

所述快速束流变压器FCT用于实时测量收集极收集到的电子束粒子流强，所述收集极收集到的电子束粒子流强与所述减速电压的关系用于分析所述电子束的能谱。

2.根据权利要求1所述的束流能量分析仪，其特征在于，还包括：真空腔体、反向高压电源以及聚焦电源；

所述待分析能谱的电子束、刮束器、聚焦电极、减速栅网以及收集极均处于所述真空腔体，所述真空腔体用于提供超高真空环境；

所述反向高压电源用于为聚焦电极提供电源，以在刮束器与减速栅网间形成减速电场；

所述聚焦电源用于在减速电场区形成附加电场，所述附加电场叠加在减速电场上，可对减速电场进行调节，使得减速电场更加均匀。

3.根据权利要求2所述的束流能量分析仪，其特征在于，所述能量分析仪整体置于超高真空中；所述超高真空环境的真空度为1E-6Pa～1E-7Pa。

4.根据权利要求2所述的束流能量分析仪，其特征在于，还包括：连接所述减速栅网的减速栅网引出电极和反向电极；

所述反向高压电源输出的电压通过高压电极法兰馈入所述真空腔体，经过可插拔结构连接至所述减速栅网引出电极和反向电极，以为所述减速栅网提供减速电压。

5.根据权利要求2所述的束流能量分析仪，其特征在于，还包括：连接减速栅网的聚焦电极引出电极和聚焦电极；

所述聚焦电源的输出的聚焦电压通过高压电极法兰馈入真空腔体，经过可插拔结构连接至聚焦电极引出电极和聚焦电极，以在减速电场区形成附加电场，叠加在原减速电场上，调节减速电场的均匀度。

6.根据权利要求1至5任一项所述的束流能量分析仪，其特征在于，所述刮束器包括端盖I和刮束头；

所述束流能量分析仪还包括：端盖II、绝缘支撑I、绝缘支撑II、绝缘支撑III、和绝缘支撑IV以及屏蔽筒；

所述刮束头通过氩弧焊焊接在端盖I上；

所述端盖II位于收集极的一侧，所述减速栅网位于收集极的另一侧；

所述屏蔽筒位于与聚焦电极平行的两侧，所述屏蔽筒与端盖I以及端盖II之间通过螺钉连接；

所述绝缘支撑I和绝缘支撑II位于所述聚焦电极平行的两端，用于固定所述聚焦电极，所述绝缘支撑III和绝缘支撑IV用于固定所述收集极，所述绝缘支撑I、绝缘支撑II、绝缘支撑III以及绝缘支撑IV通过屏蔽筒、端盖I以及端盖II进行压合固定。

7.根据权利要求6所述的束流能量分析仪，其特征在于，所述收集极包括收集极引出电极，用于将所述收集极收集的电子束信息传输给所述快速束流变压器FCT；

所述减速栅网焊接在反向电极上，反向电极401由绝缘支撑II和绝缘支撑III压合固定，所述聚焦电极引出电极通过螺纹与聚焦电极连接固定，减速栅网引出电极通过螺纹与反向电极连接固定，收集极引出电极通过螺纹与收集极连接固定。

8.根据权利要求6所述的束流能量分析仪，其特征在于，所述端盖II上有六个均布的螺钉孔，用于所述束流能量分析仪与外转接架之间的连接固定。