目前,VUV及软X射线在生物、材料、微电子及微加工等领域的应用研究对能量分辨以及空间分辨的要求越来越高。高能量分辨主要涉及的研究有精细谱结构、干涉光刻等,高空间分辨率主要用于几十个纳米空间分辨的极限显微应用研究。设计、研制高性能的XUV光谱仪、显微镜等光学成像装置是推动这些应用研究的关键因素。该课题将在对XUV多元件光学系统的像差理论、评价函数和设计优化方法进行拓展性的研究基础上,研究XUV单色仪
对平面对称光学系统不同方法发展的像差理论光程函数法、李代数光学、光线追迹解析法、波像差法等作了比较全面、深入的探索和研究。弄清了它们各自的特点、限制及应用的边界条件。我们在分析研究M. Chrisp像差理论中存在的问题及限制的基础上,采用了与常规轴对称透镜系统波像差处理中不同的方法:基于光线方程的多项式拟合法,发展了先进的平面对称多元件光学系统的波像差理论。它克服了一般波像差理论中难题中间变量取决于目标变量。该像差理论将适用于一般的平面对称多元件光学系统的设计和分析 ? ?1)各种面形反射镜或光栅组成的多元件光学成像系统 ? ?2)像面可以在光路中的任意位置 ? ?3)大的光束接收孔径 ? ?4)既可以应用于系统参数的优化设计也可以应用于系统成像质量的评价(具有光线追迹功能)另外,我们在应用李代数光学发展的球面光栅成像理论基础上,发展了超换面光栅的成像理论。