Vývoj iontového zdroje se sedlovým polem

Abstract

Bakalářská práce se zabývá problematikou tvorby iontových svazků v podmínkách vakua. Rozebírá různé možnosti generování intenzivních iontových svazků. Dále se podrobněji věnuje speciálnímu typu iontového zdroje se sedlovým polem, který se jeví jako velmi vhodný pro aplikace v elektronové mikroskopii, zejména proto, že nevyužívá magnetické pole. V rámci této práce byla optimalizována konstrukce zdroje, čímž se výrazně zvýšila jeho životnost a stabilita. Tyto vlastnosti byly prokázány úspěšnými testy a měřením charakteristických parametrů. Navíc byla navržena a otestována elektrostatická fokusační optika. Pro dosažení tohoto cíle byly využity simulační softwary, jako EOD a ANSYS.

The bachelor thesis focuses on the formation of ion beams under vacuum conditions and explores various methods for generating intense ion beams. Special attention is given to a specific type of ion source with a saddle field, which is particularly suitable for applications in electron microscopy due to the absence of a magnetic field. The design of this ion source was optimized in this work, resulting in a significant improvement in both its operational stability and lifespan. These improvements were confirmed through a series of successful tests and measurements of key performance parameters of the ion source with a saddle field. Furthermore, electrostatic focusing optics were designed and experimentally verified. To support the development and optimization, simulation tools such as EOD and ANSYS were used.