Wechselwirkungen sehr langsamer hochgeladener Ionen mit einer ...

3.3. Die Abbremsoptik 49
Die letzte Abbremsphase von q ·2keV auf das stets geerdete
Target hin findet in einer unmittelbar vor dem Target
positionierten Linse statt. Die Form der Linsenelemente
(s. Abb.3.8) und die an ihnen anliegenden Spannungen
(s. Abb.3.9) wurden ebenfalls mit Hilfe des Programms
PLUTO [1] optimiert. Dabei wurde eine Minimierung
des Strahlflecks auf dem Target angestrebt.
Man beachte, daß die Verlangsamung des Strahls eine
Zunahme seiner Divergenz Θ mit sich bringt, weil
sich nur die longitudinale v�, nicht aber die transversale
Komponente v⊥ der Teilchengeschwindigkeit verringert.
Selbst in einer idealen Abbildungsoptik ist kein punktförmiger Strahlfleck zu
erreichen, da die Ionen aus einem räumlich ausgedehnten Gebiet in der Quelle
stammen. Der Satz von Liouville besagt außerdem, daß das von den Strahl-
Abbildung 3.9: Trajektorien in der letzten Abbremslinse Die Trajektorien beginnen
mit einer Winkelaufweitung von ±4 ◦ und einer kinetischen Energie von q · 2keV bei
z = 0. Die an den zylindersymmetrischen Linsenelementen anliegenden Spannungen
betragen (in Strahlrichtung) -2kV, -200V, -300V und -80V. Der Strahlfleck auf dem (in
dieser Simulation aus rechnungstechnischen Gründen ungeerdeten) Target am rechten
Ende der Zeichnung hat einen Durchmesser von etwa 10mm.
teilchen eingenommene Phasenraumvolumen am Extraktionsort und nach
der Abbremsung übereinstimmen muß. Eine Bündelung des Strahls bringt
folglich eine starke Winkelaufweitung mit sich 5 . Die in Abb.3.9 dargestellten
Ionenbahnen starten mit einer Winkelaufweitung von ±3 ◦ im Mittelpunkt der
5 Außerdem spielte beim Linsendesign die Minimierung der unerwünschten Se-