Technical Papers and Presentations

可变轴透镜（Variable Axis Lens, VAL）通过在物镜内引入不同类型的偏转场来实现透镜光轴的移动，以达到降低系统离轴像差的功效，尤其是在高分辨率大扫描场、大视场成像的应用环境下。所给定的复合结构模型在前期的网格划分阶段，通过在不同计算区域采用差异化的网格划分模式，在保证计算精度和模型收敛性的前提下，优化模型的计算时长和内存占用，尤其是对粒子束轨迹可能遍历的区域进行加密处理。通过结合COMSOL Multiphysics的AC/DC模块和粒子束追踪模块，实现了带有纯磁偏转场的VAL三维场分布和离轴电子束轨迹计算，并进一步计算和分析了电子束离轴距离以及有无离轴场存在情况下的像面粒子分布对比。以在x方向偏离1cm处的九宫格电子簇发射为例，仿真计算结果表明，有偏转场存在的VAL可以达到消除系统的离轴像差，包括横向色差的效果。该工作给出了一个通用的VAL基础模型和普适的结构参数，验证了VAL可以实现离轴的理论预测模型，计算结果和经验为创新型的VAL设计和基于此结构的带电粒子束系统开发和级联奠定了基础。