电子光学课件

模拟及与实验的比较：
工具软件SIMION 8，Comsol
内容：电子运动轨迹、空间电场分布、聚焦效果
2010-8-11 复旦 乐永康 电子光学 桂林
解剖显像管
2010-8-11
复旦
乐永康
电子光学
桂林
确定显像管的实际工作条件
2010-8-11
复旦
乐永康
电子光学
桂林
确定显像管的聚焦效果
“光晕”
2010-8-11
复旦
乐永康
电子光学
桂林
感谢
• 乔山教授 复旦大学物理系
• 周磊教授课题组
复旦大学物理系
• 胡李鹏、刘捷孟、张代谦、张冶青、夏辉 复旦大学本科生 • 复旦大学物理教学实验中心同事
2010-8-11
复旦
乐永康
电子光学
桂林
谢谢！
欢迎提问讨论！
电子光学： 研究带电粒子（电子和离子） 在电场或磁场中的运动规律。
2010-8-11
复旦
乐永康
电子光学
桂林
电子光学研究的意义
1. 科学研究的兴趣
2. 众多科研、生产设备的重要基础
显像管、电子显微镜、聚焦离子束(FIB)
AES、SIMS、XPS等分析设备
可聚焦、可扫描的电子枪、离子枪等
3. 《电动力学》的具体应用
2010-8-11 复旦 乐永康 电子光学 桂林
计算机模拟——SIMION 8
• 建立透镜系统的结构模型
2010-8-11
复旦
乐永康
电子光学
桂林
模拟的聚焦效果
阴极 栅极 第一阳极
第二阳极
阴极焦点
预透镜
2010-8-11
等势区
复旦 乐永康 电子光学
主透镜
桂林
模拟的电子轨迹（局部）
2010-8-11
复旦
乐永康
电子光学
桂林
模拟与实验对照——“光晕”
“光晕”
百度文库
斑点
2010-8-11
复旦
乐永康
电子光学
桂林
Comsol模拟——场分布
2010-8-11
复旦
乐永康
电子光学
桂林
3、下一步实验计划
1. 开发专用的电子光学教学实验设备 2. 研制可聚焦的电子枪/离子枪
2010-8-11
复旦
乐永康
电子光学
桂林
4、小结
实验 理论 新实验
• 学生有收获 • 教学实验室有积累
2010-8-11
复旦
乐永康
电子光学
桂林
参考文献
[1] 华中一 顾昌鑫《电子光学》复旦大学 出版社 1993.7 [2] 杜秉初 汪健如 编著《电子光学》清华 大学出版社 2002.3 [3] 张丽等. 一种高性能电子枪的设计. 安徽 工程科技学院学报.2005.20(3):68-71 [4] SIMION manual
2010-8-11 复旦 乐永康 电子光学 桂林
教学实验的现状
已有的：
1. 电子在电场中的偏转 2. 简单的磁聚焦演示实验
还没有：
有关带电粒子聚焦的有一定深度、甚至定量化 的教学实验
2010-8-11
复旦
乐永康
电子光学
桂林
2、教学实验开发与教学实践
• 现成的实验设备：示波器中的显像管
1. 确定电极系统 （电子透镜） 的结构参数； 2. 确定电聚焦的 实验条件。 辉度旋钮 聚焦粗调 聚焦细调
电子光学教学实验开发
乐永康 复旦大学物理教学实验中心 2010-8-11
报告的目录
1. 什么是电子光学
2. 教学实验开发与教学实践
3. 下一步实验计划
4. 小结
2010-8-11
复旦
乐永康
电子光学
桂林
1、什么是电子光学
光学
光子 光线
电子光学
电子 电子运动轨迹
光学透镜
电子透镜(电、磁)
（引自参考文献）