We present a compact design for a velocity-map imaging spectrometer for energetic electrons and ions. The standard geometry by Eppink and Parker [Rev. Sci. Instrum. 68, 3477 (1997)] is augmented by just two extended electrodes so as to realize an additional einzel lens. In this way, for a maximum electrode voltage of 7 kV, we experimentally demonstrate imaging of electrons with energies up to 65 eV. Simulations show that energy acceptances 270 and 1200 eV with an energy resolution ΔEE5% are achievable for electrode voltages 20 kV when using diameters of the position-sensitive detector of 42 and 78 mm, respectively.

1.
B. J.
Whitaker
,
Imaging in Molecular Dynamics
(
Cambridge University Press
,
2003
), p.
249
.
2.
G. A.
Garcia
,
L.
Nahon
,
C. J.
Harding
,
E. A.
Mikajlo
, and
I.
Powis
,
Rev. Sci. Instrum.
76
,
053302
(
2005
).
3.
P.
O’Keeffe
,
P.
Bolognesi
,
M.
Coreno
,
A.
Moise
,
R.
Richter
,
G.
Cautero
,
L.
Stebel
,
R.
Sergo
,
L.
Pravica
,
Y.
Ovcharenko
, and
L.
Avaldi
,
Rev. Sci. Instrum.
82
,
033109
(
2011
).
4.
A.
Rouzée
,
P.
Johnsson
,
E. V.
Gryzlova
,
H.
Fukuzawa
,
A.
Yamada
,
W.
Siu
,
Y.
Huismans
,
E.
Louis
,
F.
Bijkerk
,
D. M. P.
Holland
,
A. N.
Grum-Grzhimailo
,
N. M.
Kabachnik
,
M. J. J.
Vrakking
, and
K.
Ueda
,
Phys. Rev. A
83
,
031401
(
2011
).
5.
V.
Lyamayev
,
Y.
Ovcharenko
,
R.
Katzy
,
M.
Devetta
,
L.
Bruder
,
A.
LaForge
,
M.
Mudrich
,
U.
Person
,
F.
Stienkemeier
,
M.
Krikunova
,
T.
Möller
,
P.
Piseri
,
L.
Avaldi
,
M.
Coreno
,
P.
O’Keeffe
,
P.
Bolognesi
,
M.
Alagia
,
A.
Kivimäki
,
M. D.
Fraia
,
N. B.
Brauer
,
M.
Drabbels
,
T.
Mazza
,
S.
Stranges
,
P.
Finetti
,
C.
Grazioli
,
O.
Plekan
,
R.
Richter
,
K. C.
Prince
, and
C.
Callegari
,
J. Phys. B: At., Mol. Opt. Phys.
46
,
164007
(
2013
).
6.
H.
Fukuzawa
,
T.
Tachibana
,
K.
Motomura
,
W. Q.
Xu
,
K.
Nagaya
,
S.
Wada
,
P.
Johnsson
,
M.
Siano
,
S.
Mondal
,
Y.
Ito
,
M.
Kimura
,
T.
Sakai
,
K.
Matsunami
,
H.
Hayashita
,
J.
Kajikawa
,
X.-J.
Liu
,
E.
Robert
,
C.
Miron
,
R.
Feifel
,
J. P.
Marangos
,
K.
Tono
,
Y.
Inubushi
,
M.
Yabashi
,
M.
Yao
, and
K.
Ueda
,
J. Phys. B: At., Mol. Opt. Phys.
49
,
034004
(
2016
).
7.
O.
Kornilov
,
C. C.
Wang
,
O.
Bünermann
,
A. T.
Healy
,
M.
Leonard
,
C.
Peng
,
S. R.
Leone
,
D. M.
Neumark
, and
O.
Gessner
,
J. Phys. Chem. A
114
,
1437
(
2010
).
8.
B.
Schütte
,
M.
Arbeiter
,
T.
Fennel
,
M. J. J.
Vrakking
, and
A.
Rouzée
,
Phys. Rev. Lett.
112
,
073003
(
2014
).
9.
N. G.
Kling
,
D.
Paul
,
A.
Gura
,
G.
Laurent
,
S.
De
,
H.
Li
,
Z.
Wang
,
B.
Ahn
,
C. H.
Kim
,
T. K.
Kim
,
I. V.
Litvinyuk
,
C. L.
Cocke
,
I.
Ben-Itzhak
,
D.
Kim
, and
M. F.
Kling
,
J. Instrum.
9
,
P05005
(
2014
).
10.
B.
Schütte
,
J.
Lahl
,
T.
Oelze
,
M.
Krikunova
,
M. J. J.
Vrakking
, and
A.
Rouzée
,
Phys. Rev. Lett.
114
,
123002
(
2015
).
11.
A. T. J. B.
Eppink
and
D. H.
Parker
,
Rev. Sci. Instrum.
68
,
3477
(
1997
).
12.
H. L.
Offerhaus
,
C.
Nicole
,
F.
Lépine
,
C.
Bordas
,
F.
Rosca-Pruna
, and
M. J. J.
Vrakking
,
Rev. Sci. Instrum.
72
,
3245
(
2001
).
13.
S.
Skruszewicz
,
J.
Passig
,
A.
Przystawik
,
N.
Truong
,
M.
Köther
,
J.
Tiggesbäumker
, and
K.-H.
Meiwes-Broer
,
Int. J. Mass Spectrom.
365–366
,
338
(
2014
).
14.
S.
Krishnan
,
L.
Fechner
,
M.
Kremer
,
V.
Sharma
,
B.
Fischer
,
N.
Camus
,
J.
Jha
,
M.
Krishnamurthy
,
T.
Pfeifer
,
R.
Moshammer
 et al,
Phys. Rev. Lett.
107
,
173402
(
2011
).
15.
S. R.
Krishnan
,
C.
Peltz
,
L.
Fechner
,
V.
Sharma
,
M.
Kremer
,
B.
Fischer
,
N.
Camus
,
T.
Pfeifer
,
J.
Jha
,
M.
Krishnamurthy
,
C.-D.
Schröter
,
J.
Ullrich
,
F.
Stienkemeier
,
R.
Moshammer
,
T.
Fennel
, and
M.
Mudrich
,
New J. Phys.
14
,
075016
(
2012
).
16.
A.
Heidenreich
,
B.
Grüner
,
M.
Rometsch
,
S. R.
Krishnan
,
F.
Stienkemeier
, and
M.
Mudrich
,
New J. Phys.
18
,
073046
(
2016
).
17.
A.
Heidenreich
,
B.
Grüner
,
D.
Schomas
,
F.
Stienkemeier
,
S. R.
Krishnan
, and
M.
Mudrich
,
J. Mod. Opt.
64
,
1061
(
2017
).
18.
A.
Wituschek
,
J.
von Vangerow
,
J.
Grzesiak
,
F.
Stienkemeier
, and
M.
Mudrich
,
Rev. Sci. Instrum.
87
,
083105
(
2016
).
You do not currently have access to this content.