目录

第一章 电子光学场的计算方法

§1.1电子光学静电、磁场的基本方程及其边值问题

1.1.1静电、磁场的麦克斯韦方程

1.1.2静电场方程的求解及其唯一性

1.1.3稳恒磁场方程的求解及其唯一性

§1.2有限差分法

1.2.1基本原理与五点差分公式

1.2.2逐次超张弛方法

1.2.3一些具体问题

1.2.4轴上电位分布、等位线和场强的计算

1.2.5计算程序与计算实例

§1.3三维空间场的计算

1.3.1普遍形式下三维空间场的差分方程

1.3.2直角坐标系中的差分方程和超张弛方法

1.3.3计算程序和实例——示波管盒式透镜中电场的分布

§1.4有限单元法

1.4.1基本原理和计算方法

1.4.2有限单元法计算程序编制方法

1.4.3有限单元法计算电场强度和电子轨迹

§1.5磁场的计算

1.5.1用磁标位计算磁场分布

1.5.2用磁矢位计算磁场分布

1.5.3用磁矢位计算磁导率变化时的磁场分布

§1.6电子光学场的积分计算方法

1.6.1面电荷方法计算静电场

1.6.2面磁荷方法计算静磁场

§1.7傅立叶展开方法

1.7.1计算原理和计算公式

1.7.2多极场的边界类型和边界条件

1.7.3逐次超张弛法

1.7.4计算程序和计算？例

小结

附录Ⅰ 变分问题的证明

附录Ⅱ 有限单元法中刚度矩阵K的特点分析

附录Ⅲ 矩阵作一维表示的消去法

参考资料

第二章 电子光学轨迹包络的计算方法

§2.1电子在电场和磁场中的运动

2.1.1静电场中电子的运动方程

2.1.2静电场中电子的轨迹方程

2.1.3电磁复合场中电子的运动方程

§2.2运动方程的求解方法

2.2.1用单步法求解运动方程

2.2.2用多步法求解运动方程

2.2.3几个具体问题的讨论

§2.3轨迹方程的求解方法

2.3.1用单步法求解轨迹方程

2.3.2用多步法求解轨迹方程

§2.4计算方法的比较

参考资料

第三章 电子透镜的计算机辅助设计

§3.1静电透镜

3.1.1引言

3.1.2静电透镜的参量及其基本关系式

3.1.3静电透镜焦距

3.1.4静电透镜主平面位置

3.1.5多级透镜组合

3.1.6静电透镜的类型

§3.2静电透镜的计算机计算

3.2.1静电透镜场分布的确定

3.2.2高斯轨迹的求解

3.2.3静电透镜光学参量的确定

§3.3典型的静电透镜的计算结果

3.3.1等径双圆筒透镜的计算

3.3.2不等径双圆筒透镜的计算

3.3.3双膜片透镜的计算

3.3.4三膜片对称单电位透镜的计算

3.3.5具有厚中间电极的对称三膜片单透镜的计算

3.3.6等径三圆筒对称单透镜的计算

3.3.7不等径三圆筒对称单透镜的计算

§3.4数据附录

§3.5磁透镜

3.5.1磁透镜的定义与概念

3.5.2在非饱和磁透镜内的磁场分布

3.5.3解析场模型

3.5.4磁透镜的旁轴性质

3.5.5磁透镜的设计原则

3.5.6用有限单元法设计的两种磁透镜的实例

§3.6多极透镜

3.6.1四极透镜的光学性质及其应用

8.6.2四极透镜光学性质的计算实例

参考资料

第四章 电子光学聚焦系统像差的计算

§4.1几何像差

4.1.1几何像差的概念和像差系数公式

4.1.2几何像差的散射图形

4.1.3几何像差的计算

4.1.4球差系数的公式法计算实例

4.2.1色差的概念、色差系数公式和散射图形

§4.2色差

4.2.2色差的计算

§4.3非旋转对称像差

4.3.1椭圆畸变和端面倾斜

4.3.2轴线不同轴

§4.4渐近像差的概念

4.4.1渐近像差的概念

4.4.2像差的传递原理

§4.5电子光学系统像差的校正

4.5.1八极透镜校正球差

4.5.2八极透镜消像散器

4.5.3四极透镜校正色差

4.5.4四极、六极透镜作为彩色显像管的静态会聚元件

参考资料

第五章 电子枪的计算机辅助设计

§5.1引言

5.1.1电子枪的工作原理

5.1.2电子枪的主要参量

5.1.3对电子枪的要求

5.1.4电子枪的电子光学系统分析

§5.2发射系统的计算

5.2.1阴极电流的调制

5.2.2计算截止电压的经验公式

5.2.3阴极电流的计算

5.2.4空间电荷限制下的发射电流密度

5.2.5考虑热初速分布时的阴极电流

5.2.6电子枪发射特性的近似计算公式

5.2.7发射系统中电子束的计算

5.2.8计算电子束的步骤与曲轴包络方程的求解

5.2.9交叉截面和束张角的计算

5.210虚交叉截面的计算

§5.3预聚焦透镜场的分析计算及其对束形成区的影响

5.3.1预选镜场分析与参量计算

5.3.2预透镜的膜孔效应及其对束形成区的影响

5.3.3考虑预透镜场渗透以后的束形成区计算

§5.4主聚焦透镜的分析与计算

5.4.1A型主聚焦透镜的分析计算

5.4.2与其它结构的单透镜比较

§5.5漂移区电子束的计算

5.5.1均匀同心束的扩散

5.5.2电子束器件漂移区中的束扩散

§5.6电子枪的优化

5.6.1影响上屏束径大小诸因素分析

5.6.2上屏束径表达式与最佳束张角

56.3束形成区与主透镜的匹配，最佳匹配与电子枪最优设计

§5.7显像管电子枪的优化设计方法与设计实例

参考资料

第六章 电磁偏转系统的计算机辅助设计

§6.1静电偏转系统的基本形式

§6.2偏转电场的级数展开及场参数的物理概念

§6.3静电场的普遍轨迹方程及理想高斯偏转

6.3.1静电场的普遍轨迹方程

6.3.2理想高斯偏转

6.3.3三级偏转像差

6.3.4三级偏转像差系数与光栅图的关系

§6.4实际的静电偏转板的设计计算

6.4.1静电偏转后的加速系统

6.4.2偏转后加速系统的计算机计算

6.4.3数据与图表

§6.5磁偏转系统的三种基本形式

§6.6偏转磁场场参数的解析表达式

6.6.1偏转磁场的级数展开

6.6.2偏转磁场场参数的求法

6.6.3具有某种连续分布时场参数的求法

§6.7求场参数的程序设计及框图

6.7.1CDCAFORTRAN程序说明和框图

6.7.2MFPD求场参数FORTRAN程序说明和框图

6.7.3程序的适用范围

6.8.1电子在磁场中的普遍轨迹方程

§6.8磁偏转三级像差系数

6.8.2钟形场的高斯偏转及偏转中心

6.8.3三级像差系数公式

6.8.4自会聚彩色显像管的设计原理

§6.9电磁偏转三级像差系数计算机程序的框图

§6.10大偏转角时的偏转像差

6.10.1大偏转角偏转磁场的级数展开式

6.10.2钟形场拟合及其各级微商公式

6.10.3H2、H4、V2、V4的四点插值公式及其一、二级微商公式

6.10.4轨迹方程的龙格－库塔法求解

6.10.5大偏转角轨迹计算框图

参考资料

第七章 电子光学计算机辅助设计的其它方法

§7.1电子光学系统的最优化设计

7.1.1单纯形法最优化设计

7.1.2复合形法最优化设计

7.1.3变分方法求最佳的场分布

§7.2蒙特卡洛法在电子光学系统中的应用

7.2.1蒙特卡洛法概述

7.2.2计算方法

7.2.3计算实例

7.2.4小结

参考资料