走査型電子顕微鏡などの単一電子ビーム装置のフラックスを向上させるために、ショットキー陰極に基づく多束電子源システムを開発し、コリメートレンズ、ビーム分割板およびマイクロアレイ静電レンズの設計方法と製造技術を研究した。ショットキー陰極の放出特性に基づき静電コリメートレンズを設計し、コリメートビームの電子光学性能をシミュレーション計算した。MEMS加工技術により3×3および10×10の多孔アレイビーム分割板の製造を実現し、多孔多層デバイス組立システムを開発し、マイクロアレイ静電レンズの高精度組立を実現した；多束電子源試験プラットフォームを構築し、多束電子源のコリメート、分割および集光性能の検証を行った。結果は、多束電子源のコリメートビーム範囲が600 μmであり、コリメート範囲内のビーム密度は4.11 A/m²、均一度は6.06％であることを示した；3×3の分割が可能であり、集光後のサブビームのビームスポット平均径は5.32 μm、スポット径の均一度は5.91％、ビーム強度の均一度は4.36％、間隔の均一度は3.06％であり、多電子ビーム装置の設計要求を満たしている。

電子光学;多束電子源;ショットキー放出;コリメートレンズ;マイクロアレイ単一電位レンズ