复合电磁同心球系统的成像电子光学. A章: 近轴光学

周立伟

北京理工大学光电学院

[摘要]通过复合电磁同心球系统的理想模型,对成像电子光学近轴方程的轨迹求解进行探讨。首次推导了该系统的近轴电子轨迹的转角及近轴方程的两个特解的解析表达式,探讨了近轴成像性质,并将结果推广到两电极静电同心球系统、均匀平行复合电磁系统和静电近贴系统中。

复合电磁同心球系统的成像电子光学. B章:近轴像差

周立伟

北京理工大学光电学院

[摘要]由复合电磁同心球系统的近轴方程两个特解出发,通过展开理想成像位置处图像转角表达式的途径,探讨了复合电磁同心球系统的近轴纵向像差和近轴横向像差。主要贡献是求得了近轴方程的两个特解在理想像面位置处的解析表达式,由此证明决定极限空间分辨率的二级近轴色球差能以Recknagel-Artimovich公式描述。导出了近轴横向像差的表达式,该像差由近轴色球差、近轴放大率色差和近轴各向异性色差等组成。

复合电磁同心球系统的成像电子光学. C章：近轴方程近似解

周立伟

北京理工大学光电学院

[摘要]通过复合电磁同心球系统的理想模型, 探讨了近轴方程特解的近似表示及其近轴横向像差的求解。导出了复合电磁同心球系统近轴方程两个特解的近似表达式, 在此基础上导出了一些特殊类型的近轴横向像差的表达式, 如近轴色球差、近轴放大率色差和近轴各向异性色差。结果表明, 由两个特解的近似解推导得到的近轴横向像差与使用精确解的结果完全一致, 由此证明近似解求解近轴横向像差的方法是可行的。

复合电磁同心球系统的成像电子光学. D章：近轴方程渐近解

周立伟

北京理工大学光电学院

[摘要]首次探讨了复合电磁同心球系统近轴方程的渐近解。推导了复合电磁同心球系统中近轴方程两个特解的渐近解中各类系数的表达式。通过复合电磁同心球系统两个特解精确解的验证, 证明了Monastyrski ［Journal of Technical Physics, 1978, 48(6): 1117-1122］提出的用渐近解求解成像电子光学近轴方程两个特解的方法正确且可行, 仅个别之处需要改进。