Para melhorar o fluxo em dispositivos de feixe único, como o microscópio eletrônico de varredura, foi desenvolvido um sistema de fonte eletrônica de múltiplos feixes baseado em cátodo Schottky, e estudados os métodos de projeto e processos de fabricação de lentes de colimação, placas divisoras de feixes e lentes eletrostáticas de microarranjo. Com base nas características de emissão do cátodo Schottky, foi projetada uma lente eletrostática de colimação, e as propriedades óptico-eletrônicas do feixe colimado foram simuladas. Com a tecnologia MEMS, foram fabricadas placas divisoras de feixe de matriz porosa 3×3 e 10×10, desenvolvido um sistema de montagem de dispositivos multicamadas porosos e alcançada a montagem de alta precisão de lentes eletrostáticas de microarranjo; uma plataforma de teste para fonte eletrônica de múltiplos feixes foi construída e as capacidades de colimação, divisão e focalização foram verificadas. Os resultados mostraram que o alcance do feixe colimado da fonte de múltiplos feixes é de 600 μm, com densidade de feixe na faixa de 4,11 A/m² e uniformidade de 6,06%; foi realizada divisão 3×3 com tamanho ajustável, o diâmetro médio do ponto dos subfeixes focalizados é de 5,32 μm, a uniformidade do diâmetro do ponto é de 5,91%, a uniformidade da intensidade do feixe é de 4,36%, a uniformidade do espaçamento é de 3,06%, atendendo aos requisitos de projeto de dispositivos de múltiplos feixes eletrônicos.

óptica eletrônica; fonte eletrônica de múltiplos feixes; emissão Schottky; lente de colimação; lente microarranjo unipotencial