寬束電子光學

內容概要

寬束電子光學是研究變像管和像增強器等光電子成像器件中大物面寬電子束在電場和磁場作用下聚焦、偏轉和成像的規(guī)律的科學，是物理學和電子學中電子光學學科的一個分支。利用這種規(guī)律，可以設計制造各種類型的光電成像器件，因而在夜視技術、攝像技術、X射線診斷技術、高速攝影變像管技術、天文學和空間物理學等領域有著廣泛的應用。    本書是全面論述這一分支學科基本理論的專著。書中由一般的曲線坐標系出發(fā)，用張量分析的方法闡述了場和電子運動的一般原理和基本方程以及寬電子束聚焦的普遍理論，并對實際的寬電子束成像系統(tǒng)，諸如近貼聚焦系統(tǒng)、靜電聚焦與電磁聚焦同心球系統(tǒng)、傾斜型電磁聚焦系統(tǒng)，以及電磁聚焦移像系統(tǒng)、電磁復合聚焦陰極透鏡等的電子光學、像差理論和電子光學傳遞函數進行了深入的探討。對于寬電子束成像系統(tǒng)的計算、設計和分析，包括正設計和逆設計，本書亦有較詳細的敘述．此外，對于發(fā)射系統(tǒng)的電子光學以及變像管高速攝影的動態(tài)電子光學亦作了簡要的敘述。本書內容的大部分是著者20余年來潛心研究的成果，在內容和體例上，與國內外現有的電子光學著作和教科書有較大的差別。    本書可作為光電技術、電子物理與器件、光電子成像技術等專業(yè)的高年級大學生、研究生教材；也可供從事電子光學、電子物理、光電子成像器件的科研和教學人員參考。

書籍目錄

第一章  場和電子運動的一般原理和基本方程  1.1  靜場的基本方程  1.2  電子運動方程的張量表示  1.3  哈密頓原理·拉格朗日方程·拉格朗日函數  1.4  最小作用量原理與電子光學折射率第二章  電子運動的張量分析  2.1  弗萊納局部曲線坐標系中的電子運動方程  2.2  弗萊納局部曲線坐標系中的電子軌跡方程  2.3  由廣大義拉格朗日函數與廣義變分函數求電子運動方程和電子軌跡方程  2.4  轉動的正交曲線坐標系中的電子運動方程和電子軌跡方程  2.5  幾種特殊情況第三章  曲軸寬電子束聚焦的普遍理論  3.1  電場和磁場沿曲光軸展示  3.2  弗萊納局部曲線坐標系中的主軌跡方程的曲近軸軌跡方程及其求解  3.3  實驗室笛卡爾直角坐標系中的主軌跡方程和曲近軸軌跡方程及其求解  3.4  曲近軸系統(tǒng)的正交條件與理想聚焦  3.5  轉動的局部正交坐標系中的主軌跡方程和曲近軸軌跡方程及其曲近軸系統(tǒng)的正交條件  3.6  曲變分函數推導主軌跡方程和曲近軸跡方程  3.7  曲軸電子束聚焦研究中若干問題的討論第四章  近貼聚焦——縱向均電場的電子光學  4.1  縱向均勻電場的電子光學基本性質  4.2  縱向均勻電場的電子光學色球差第五章  靜電聚焦——同心球系統(tǒng)的電子光學  5.1  場與軌跡方程  5.2  兩電極同心球系統(tǒng)中電子軌跡交軸位置及其斜率的確定  5.3  多電極同心球系統(tǒng)中電子軌跡交軸位置及其斜率的確定  5.4  同心球系統(tǒng)的電子光學性質  5.5  電子光學色球差  5.6  最小彌散圓與焦散面的確定  5.7  平面屏上同心球系統(tǒng)的像差  5.8  陽極帶有小孔的同心球系統(tǒng)的電子光學性質第六章  靜電聚焦——雙曲場作為成像系統(tǒng)的電子光學  6.1  兩電極雙曲場系統(tǒng)的場分布與結構參數  6.2  兩電級雙曲場系統(tǒng)中的電子軌跡  6.3  兩電級雙曲場系統(tǒng)中運動的直角坐標系下的曲軸軌跡  6.4  兩電極雙曲場系統(tǒng)的理想成像  6.5  兩電極雙曲場系統(tǒng)的近軸像差  6.6  陽極帶有小孔下兩電極雙曲場系統(tǒng)的理想成像第七章  電磁聚焦——同心球系統(tǒng)的電子光學  7.1  電磁聚焦同心球系統(tǒng)的場和電子軌跡  7.2  電磁聚集同心球系統(tǒng)的近軸軌跡及成像特性  7.3  幾種特殊情況  7.4  帶有控制柵網的三電極電磁聚焦系統(tǒng)第八章  電磁聚焦——傾斜型系統(tǒng)的電子光學  8.1  傾斜型電磁聚焦系統(tǒng)中的電子軌跡  8.2  外形尺寸與電子軌跡的計算  8.3  橫向像差  8.4  均方根半徑第九章  旋轉對稱系統(tǒng)的近軸光學第十章  靜電陰極透鏡的電子光學第十一章  電磁聚焦移像系統(tǒng)的電子光學第十二章  電磁復合聚焦陰極透鏡的像差理論第十三章  旋轉對稱寬電子束成像系統(tǒng)的電子光學傳遞函數第十四章  曲軸寬束電子光學的像差理論第十五章  寬電子束成像系統(tǒng)的數值計算（正設計）第十六章  電磁聚焦移像系統(tǒng)的逆設計第十七章  典型成像系統(tǒng)的電子光學分析第十八章  發(fā)射系統(tǒng)的電子光學第十九章  變像管高速攝影的電子光學附錄  附錄1  微分幾何中的Frenet-Serret公式  附錄2  張量分析基礎  附錄3  各種不同坐標系下的張量表達式參考文獻

圖書封面

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