Numéro
J. Phys. Phys. Appl.
Volume 20, Numéro S12, décembre 1959
Page(s) 97 - 109
DOI https://doi.org/10.1051/jphysap:01959002001209700
J. Phys. Phys. Appl. 20, 97-109 (1959)
DOI: 10.1051/jphysap:01959002001209700

Méthode élémentaire de calcul des lentilles électrostatiques

Noel J. Félici

Faculté des Sciences de Grenoble, Laboratoire d'Électrostatique et de Physique du Métal du C. N. R. S.


Abstract
The computation of electron lenses has so far been considered as a rather complicated matter, calling for substantial computing f acilities. Weak lens formulae were generally discarded by specialists as being unable to give satisfactory results in practical problems. The present paper is devoted to a computing method which is, in fact, an extension of the weak lens formulae based on Picht equation. Even in the case of very strong electrostatic lenses, the numerical error does not exceed a few percent. The most tedious part of the computation is the graphical evaluation of an integral, and does not require more than five to ten minutes. This method enables the average scientist or engineer to get a quick and precise insight into the performance of electron lenses. In the case of weak lenses, new formulae with series expansions are given, and some interesting properties of those lenses are established.


Résumé
Le calcul des lentilles électroniques a passé jusqu'ici pour une affaire de spécialistes, exigeant des moyens importants. Les formules simplifiées de lentilles minces étaient regardées avec raison comme totalement insuffisantes. L'auteur expose une méthode qui permet de calculer, avec une approximation de quelques centièmes, tous les éléments d'une lentille électronique, sans exiger aucune opération mathématique autre qu'une intégration graphique simple. Cette méthode permet à un non-spécialiste une appréciation très rapide des possibilités d'une lentille électronique, comparable à celle donnée par les formules élémentaires de l'optique lumineuse. Dans le cas des lentilles faibles, la méthode conduit à des développements en série fournissant des résultats très précis et qui mettent en évidence diverses propriétés peu connues des lentilles.

PACS
4185N - Electrostatic lenses, septa.

Key words
electron beams -- calculation -- electron lenses -- electrostatic lenses