論述了應用于真空光學鍍膜機的掃描控制器發展水平和現狀。從理論角度出發，闡明掃描控制器的工作過程。以實際儀器儀表軟硬件設計開發為基礎，結合相互垂直的掃描線圈實現圓形，矩形和線形磁場分布。針對掃描負載(掃描線圈)出現的不一致的問題，以調節電子束偏轉速度和控制區域圈層之間距離的方式增加軟件可調參數，以電磁場對永磁場進行修正補償，從而提高磁場能量分布的均勻性，避免電子束蒸鍍面的過度集中，改善電子束蒸發源的整體性能。同時，本文設計了磁場能量分布軟件，建立友好的交互界面，方便用戶調解。本文最后比較能量調節前后樣品蒸鍍狀態不同。

　　數字掃描控制器(以下簡稱/掃描0)是當代鍍膜行業中電子槍必不可少的控制儀器。主要應用于控制箱式鍍膜機中高能蒸發源電子槍的電子束軌跡。掃描通過電能向磁能的轉換，控制電子束做特定軌跡的運動，使蒸發材料均勻蒸發。根據膜材不同，一般常用的有矩形，圓形和線形三種合成能量場。本文針對掃描控制器的需求分析，以雙CPU為處理芯片，設計研制新型數字掃描控制器，并著重闡述調節能量均勻性的方法，對工業生產及應用有一定的指導意義。

1、掃描控制器工作原理

　　1.1、電磁偏轉原理

　　垂直于電子束運動方向的磁場引起電子束運動軌跡改變，根據洛侖茲偏轉原理，曲率半徑與磁場強度之間存在如下關系

　　設偏轉線圈的磁場是均勻的，磁感應強度為B，方向垂直于紙面向外，且磁場局限在寬度為a的區域中，v電子速度，U是相應的加速電壓，在偏轉磁場中電子軌跡為一段圓弧。可得在磁場出口處的偏轉量為

　　由式(2)可知，通過改變磁場B的大小，即可以控制電子束的偏轉量。同時改變兩個垂直的磁場強度B，可以將電子束縛在aXa的區域內，這就是磁聚焦的原理。聚焦區域大小以電磁場強度來控制，通過改變通電線圈電流，從而控制電子束束縛區域的位置和大小。

　　1.2、螺旋式掃描圓形

　　李薩如圖形原理，當一個電子同時受到X軸和Y軸上兩個方向的作用時，如果XY方向頻率一致，那么它將落在圓周上，這個圓周與X和Y的幅度有關。同樣道理，當XY頻率一致而幅度不斷減小時，合成為一螺旋曲線，見圖1。

圖1 螺旋掃描形成原理圖

　　掃描控制器就是以電磁偏轉和李薩如圖形原理為理論基礎，設計兩路獨立電流源，輸出頻率0~200Hz可調，電流交直流可調0~3A，正負可調。掃描控制器接上負載線圈(水平方向匝數420圈，垂直方向290圈，實驗所得)，電子束形成正負2cm蒸鍍面。

3、結論與意義

　　本文對掃描控制器的能量場的形成進行理論闡述，同時以雙CPU的硬件方式實現了螺旋磁場。針對磁場分布的不一致的現象，增加圓形系數，能量參數等，最終調節到一個均勻狀態，達到一定的效果。對相應的磁場設計有一定的參考性。