(57)【要約】  各補正部材は、複数の４重極フィールドと少なくとも１つの８重極フィールドから構成されていて、補正部材の真ん中の面に対して対称に構成されていて、奇数の、少なくとも５つの４重極フィールドと、少なくとも１つの８重極フィールドとから構成されており、真ん中の４重極フィールドは、補正部材の真ん中の面に対してセンタリングされて設けられていて電磁性であり、両補正部材の４重極フィールドは逆対称であり、各補正部材間に、トランスファレンズ系が、補正装置の真ん中の面に対して対称に設けられており、丸形レンズを有しているトランスファレンズ系の調整は、両補正部材の真ん中の面が相互にアナモルフィックに結像されるように行われ、一方の主平面内での倍率は、他方の主平面での倍率の逆数であり、各補正部材の真ん中の４重極フィールドは、８重極フィールドによって重畳されている。
2009518784.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸方向に前後連続して設けられた２つの補正部材から構成されている３次（Ordnung）の開口誤差及び１次（Ordnung）１グレード（Grade）の軸上色誤差を除去するための補正装置であって、前記各補正部材は、複数の４重極フィールド（ＱＰ）と少なくとも１つの８重極フィールド（ＯＰ）から構成されていて、前記各補正部材は、当該補正部材の真ん中の面（Ｓ，Ｓ’）に対して対称に構成されている補正装置において、
各補正部材は、奇数の、少なくとも５つの４重極フィールド（ＱＰ）と、少なくとも１つの８重極フィールド（ＯＰ）とから構成されており、
真ん中の４重極フィールド（ＱＰ３）は、前記補正部材（Ｓ，Ｓ’）の真ん中の面に対してセンタリングされて設けられていて電磁性であり、
前記両補正部材の４重極フィールド（ＱＰ）は、逆対称であり、
前記各補正部材間に、トランスファレンズ系（ＴＬ）が、補正装置の真ん中の面（Ｍ）に対して対称に設けられており、
前記トランスファレンズ系（ＴＬ）は、少なくとも１つの丸形レンズを有しており、前記トランスファレンズ系（ＴＬ）の調整は、前記両補正部材の前記真ん中の面（Ｓ，Ｓ’）が相互にアナモルフィックに結像されるように行われ、一方の主平面内での倍率は、他方の主平面での倍率の逆数（Reziproke）であり、前記各補正部材の真ん中の４重極フィールド（ＱＰ３，ＱＰ３’）は、８重極フィールド（ＯＰ１，ＯＰ１’）によって重畳されていることを特徴とする補正装置。
【請求項２】
トランスファレンズ系は、焦点距離ｆの２つの丸形レンズ（ＴＬ２１，ＴＬ２２）から構成されており、前記２つの丸形レンズは、各々、第１及び第２の補正部材の隣接した４重極フィールド（ＱＰ１’，ＱＰ１’’）に対して間隔ｆをおいて設けられ、間隔２ｆをおいて相互に設けられている請求項１記載の補正装置。
【請求項３】
４重極フィールド（ＱＰ）は、第１の４重極フィールド（ＱＰ１）及び最後の４重極フィールド（ＱＰ１’）内で、各補正部材に中間結像が形成されるように調整される請求項１又は２記載の補正装置。
【請求項４】
トランスファレンズ系（ＴＬ）は、補正装置の真ん中の面（Ｍ）を中心にしてセンタリングされて設けられている付加的な８重極フィールド（ＯＰ２）を有している請求項１から３迄の何れか１記載の補正装置。
【請求項５】
補正装置の外側で、補正部材の真ん中の面（Ｓ，Ｓ’）に対して光学的に共役の（konjugierten）面内に、８重極フィールド（ＯＰ５）が設けられている請求項１から４迄の何れか１記載の補正装置。
【請求項６】
真ん中の４重極フィールド（ＱＰ３）が、重畳された８重極フィールド（ＯＰ１）としてもマルチポールエレメント内に形成される請求項１から５迄の何れか１記載の補正装置。
【請求項７】
マルチポールエレメントは、１２重極（ドデカポール）エレメントである請求項６記載の補正装置。
【請求項８】
トランスファレンズ系（ＴＬ）は、補正装置の真ん中の面（Ｍ）の前後に等距離で設けられている付加的な２つの８重極フィールド（ＯＰ４，ＯＰ４’）を有している請求項１から７迄の何れか１記載の補正装置。
【請求項９】
付加的な８重極フィールド及び／又は１２重極（ドデカポール）フィールドは、重畳されている請求項１から８迄の何れか１記載の補正装置。
【請求項１０】
各補正部材に、各々真ん中の４重極フィールド（ＱＰ３）の直ぐ前及び後に、８重極フィールド（ＯＰ３，ＯＰ３’）が設けられている請求項１から９迄の何れか１記載の補正装置。
【請求項１１】
請求項１から１０迄の何れか１記載の補正装置を用いた電子顕微鏡において、補正装置の前後に対物レンズが設けられており、前記補正装置と前記対物レンズとの間にトランスファレンズ系が設けられており、前記トランスファレンズ系は、対象面を拡大して、前記対物レンズの入口結像面の領域内に結像し、補正部材（Ｓ，Ｓ’）の真ん中の面及び前記対物レンズの、前記補正装置側の焦点面は、共役面にされることを特徴とする電子顕微鏡。
【請求項１２】
請求項１から１０迄の何れか１記載の補正装置を用いた電子顕微鏡において、補正装置の前後に別のトランスファレンズ（ＴＬ３）及び８重極フィールド（ＯＰ５）が設けられており、前記別のトランスファレンズ（ＴＬ３）は、補正部材（Ｓ，Ｓ’）の真ん中の面を前記８重極フィールド（ＯＰ５）の真ん中の面に結像することを特徴とする電子顕微鏡。
【請求項１３】
請求項１から１０迄の何れか１記載の補正装置を用いた電子顕微鏡において、各８重極フィールドの各々を、対物レンズの、補正装置側の焦点面に対して共役である面に位置付けることを特徴とする電子顕微鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光軸方向に前後連続して設けられた２つの補正部材から構成されている３次（Ordnung）の開口誤差及び１次（Ordnung）１グレード（Grade）の軸上色誤差を除去するための補正装置であって、各補正部材は、複数の４重極フィールドと少なくとも１つの８重極フィールドから構成されていて、各補正部材は、当該補正部材の真ん中の面に対して対称に構成されている補正装置に関する。
【０００２】
電子光学結像系は、電子顕微鏡の場合のように、拡大のためにも、電子投影リソグラフィでの縮小のためにも使用される。光電結像系に対する利点は、電子光学結像系の著しく高い解像度であり、この著しく高い解像度は、結像光ビームの著しく短い波長から得られる。光とは異なり、加速電圧に依存する電子光学結像系によると、約１０４のファクタだけ、解像度が改善される。結像のために、電子ビームを導入することは、電気及び／又は磁気レンズを用いて行われる。そのようなレンズ系は、当該レンズ系の構成及び当該レンズ系の配置に依存して、以下分類するような、極めて多種多様な結像誤差を生じる。
【０００３】
軸方向結像誤差：軸点の結像時に生じ、且つ、軸点から出たビームの開角にのみ依存するような結像誤差である。
【０００４】
軸外結像誤差：軸外結像誤差は、軸外結像点の結像時に生じ、結像点の、光軸からの間隔（並びに、場合によっては、更に付加的な、開角からの間隔）によって決められる。専ら、当該結像誤差の、光軸からの間隔によって決められるような結像誤差は、歪（Verzeichnung）と呼ばれる。
【０００５】
色結像誤差：結像される粒子は、モノクロではないので、即ち、種々異なった速度を有しているので、色誤差が生じ、この色誤差は、軸上色誤差と軸外色誤差に細分することができ、それに応じて、光軸に対する開角及び／又は間隔により一緒に特定される。
【０００６】
軸方向結像誤差及び軸外結像誤差は、色結像誤差に対して限定するために、まとめて、幾何誤差と呼ばれる。最後に、軸方向結像誤差は、単に開角にしか依存しないので、開口誤差とも呼ばれる。
【０００７】
例えば、電子顕微鏡で使われているような、高解像度電子光学系の性能は、対物レンズの球面収差（＝３次の開口誤差）及び１次１グレード（Grade）の軸上色誤差によって制限される。相応の補正装置（Korrektive）を用いて、この誤差を除去するために、著しく尽力されてきた。有望なやり方の１つは、多極、殊に、４重極フィールド及び８重極フィールドを形成するような多極から構成された補正装置を用いることにある。
【０００８】
冒頭に記載したような補正装置は、同一出願人のドイツ公開特許第１０１５９３０８号に記載されており、当該文献には、４重極フィールド及び８重極フィールドの２重対称の配列が示されている。この配列の欠点としては、３次の軸外コマ収差の補正用の８重極フィールドが設けられておらず、開口誤差の補正用の８重極は、当該８重極の配列のために、大きなコマ状の５次の結像誤差を誘発してしまう点がある。非点中間結像内の開口誤差及び色誤差補正の示された方式は、極めて高解像度の透過型電子顕微鏡にとってどうしても必要な、高い結像点の個数の要件と両立できないことが分かった。
【０００９】
冒頭に記載したような装置に基づいて、本発明の課題は、３次の開口誤差並びに１次１グレード（Grade）の軸上色誤差を補正することができるようにすることにある。
【００１０】
この課題は、本発明によると、各補正部材は、奇数の、少なくとも５つの４重極フィールドと、少なくとも１つの８重極フィールドとから構成されており、真ん中の４重極フィールドは、補正部材の真ん中の面に対してセンタリングされて設けられていて電磁性であり、両補正部材の４重極フィールドは、逆対称であり、各補正部材間に、トランスファレンズ系が、補正装置の真ん中の面に対して対称に設けられており、トランスファレンズ系は、少なくとも１つの丸形レンズを有しており、トランスファレンズ系の調整は、両補正部材の真ん中の面が相互にアナモルフィックに結像されるように行われ、一方の主平面内での倍率は、他方の主平面での倍率の逆数（Reziproke）であり、各補正部材の真ん中の４重極フィールドは、８重極フィールドによって重畳されていることにより解決される。
【００１１】
電気的な４重極フィールドと磁気的な４重極フィールドとの比は、組み合わされた各エレメントの合成された屈折力とは無関係に変化し、補正装置と対物レンズからなる全システムの色誤差がなくなるように調整することができる。補正部材の電気−磁気４重極フィールドには、８重極フィールドが、開口誤差の補正のために重畳されている。２つの補正部材内の４重極フィールドは、第１の補正部材内の４重極フィールドに対して逆対称に配向されている。それに対して、開口誤差補正用の４重極フィールドは、補正装置の真ん中の面に関して対称に配向されている。両補正部材間のトランスファレンズ系は、少なくとも１つの丸形レンズから形成されている。トランスファレンズ系は、両補正部材の真ん中の面が光学的に共役な面であるように調整されている。これら両面間の合成された結像は、無収差及びアナモルフィックであり、即ち、両主平面に関する倍率が種々異なり、その際、更に一方の平面（第１の主平面）での倍率が、他方の平面（第２の主平面）の倍率の逆数（Reziproke）である。各補正部材の両真ん中の面間の第１及び第２の主平面での倍率は、相互に異なっており、その結果、組み合わされた電気−磁気的な４重極フィールドの領域内で、１つの画点から出た軸方向のビーム束は、それ故、強い楕円の横平面を有している。第１の補正部材内では、横平面楕円の比較的長い半軸がｘ方向に配向されており、有利に、ｘｚ平面内で補正される。第２の補正部材内では、横断面楕円の比較的長い半軸がｙ方向に配向されており、有利に、ｙ方向で補正される。両補正部材は協働して、両主平面内の対物レンズの１次１グレード（Grade）の軸上色誤差及び３次の開口誤差を完全に補正する。
【００１２】
相互に共役なアナモルフィックな各面内での補正の原理は、本発明によると、非点収差中間結像での補正の原理に代替される。補正装置は、当該補正装置の対称性のために、２重（zweizaehligen）の３次のStern（星形状）の誤差（Sternfehler）Ｓ３を生じない。従って、補正装置によって導入された４重（vierzaehlige）の３次非点収差Ａ３を補正することが残されている。これは、個別の８重極フィールドによって、補正部材の真ん中の面に対して光学的に共役な面内に位置付けられるようにして行われる。
【００１３】
光軸の方向での構成は以下のようである：先ず、２つの４重極フィールドが順次連続して間隔をおいて形成される。当該４重極フィールドに続く第３の４重極フィールドに、１つ又は複数の８重極フィールドが対応付けられる。それに続いて、真ん中の４重極フィールドの真ん中の面に対して対称的に、別の２つの４重極フィールドが対称な配列で続いている。両補正部材間に、対称面内に、トランスファレンズ系が設けられており、トランスファレンズ系は、同様に真ん中の面に対して対称である。トランスファレンズ系は、極めて簡単な構成では、少なくとも１つの丸形レンズから形成されている。トランスファレンズ系は、両補正部材の真ん中の４重極フィールド及び８重極フィールドが相互に結像されるように調整されている。前述の補正装置により、３次の開口誤差Ｃ３並びに１次１グレード（Grade）の色誤差Ｃｃ（色収差）を除去することができるようになる。
【００１４】
同一焦点距離ｆの２つの丸形レンズから構成されたトランスファレンズ系が有利である。トランスファレンズ系の第１の丸形レンズに対する第１の補正部材の最後の４重極の間隔は、第２の丸形レンズの、第２の補正部材の第１の４重極からの間隔と同様に、ｆである。両丸形レンズの間隔は、２ｆである。各レンズの極性は、当該各レンズの極性の、ラーモア回転に対する寄与が近似的に補償されるように、相互に逆である。
【００１５】
有利な実施例では、補正装置の調整は、一層正確には、４重極フィールドとトランスファレンズ系の調整は以下のように行われ、つまり、軸方向基本路が、結像の真ん中の点から出た、最初の４重極及び最後の４重極内の（ｘα，ｙβ）路として、光軸を交差する補正部材を形成し、つまり、そこでは、中間結像が形成され、更に、各々ｘｙ平面乃至ｙｚ平面内に位置している軸外路（ｘγ，ｙδ）が、光軸を交差する補正部材の真ん中の４重極フィールドの真ん中に形成され、従って、そこでは、入力結像面の無収差回折結像が形成されるように調整が行われる。従って、基本路は、以下の経過を有している。
【００１６】
ｘｚ平面では、基本路ｘαが、第１の４重極の真ん中を通り、従って、偏向されない。従って、そこでは、中間結像は形成されない。第２及び第３の４重極フィールド内では、偏向は逆方向で行われ、その際、基本路の後続の経過は、補正部材の対称性に基づいて同様に対称的である。トランスファレンズ系は、基本路が第２の補正部材内に、第１の補正部材の場合と同様に入るように作用する。４重極フィールドの逆対称性に基づいて、第２の補正部材内の後続の経過は、第１の補正部材内のｙβ路の経過に相応する。
【００１７】
ｘｚ平面内で、軸外基本路ｘγは、基本路が軸平行に第１の４重極内に入り、これにより、４重極の真ん中の点を通るので、そのために、偏向しない基本路ｘαとは逆に、光軸の方向に偏向するようになる。基本路ｘγは、軸近傍領域内で第２の４重極を通り、その結果、ほんの僅かに偏向し、その際、第３の４重極の真ん中で光軸を交差する。基本路ｘγの後続の経過は、補正部材の真ん中の面に対して逆対称（antisymmetrisch）である。それに続くトランスファレンズ系では、基本路ｘγは、同様に逆対称であり、それ故、光軸は、トランスファレンズ系の真ん中で交差する。この理由から、基本路ｘγは、第１の補正部材と同様に第２の補正部材内に入る。４重極フィールドの逆対称性に基づいて、第２の補正部材内のｘγ路の後続の経過は、第１の補正部材内の基本路ｙδの経過に相応する。
【００１８】
ｙｚ平面内では以下の通りである：結像の真ん中の点から出た基本路ｙβは、第１の４重極内の光軸を突き通し、従って、何ら影響を受けない。第２の４重極内では、光軸の方向に偏向する。第３の４重極内では、それに続く第２の半部内で、フィールドの対称性に基づいて、第１の補正部材の真ん中の面に対しても対称に経過するようにするために、光軸から離れてｙβが偏向する。トランスファレンズ系内では、基本路は、光軸に対して、ｙβが第２の補正部材内に第１の補正部材内の場合と同じ方向で入るようにして偏向される。４重極フィールドの逆対称性に基づいて、第２の補正部材内のｙβ路の後続の経過は、第１の補正部材内の基本路ｘαの経過に相応する。
【００１９】
軸外基本路ｙδは、第１の４重極内に光軸に対して平行に間隔をおいて入り、光軸から離れて偏向し、第２の４重極内で光軸の方に偏向する。第３の４重極フィールドの真ん中内で、光軸が突き通され、対称なフィールドに基づいて、基本路は、第１の補正部材から１８０°回転し、従って、第１の補正部材内で、第３の４重極の真ん中に対して逆対称の経過を有している。後続の経過では、ｙδは、トランスファレンズ系を逆対称に通過する。第２の補正部材内には、第１の補正部材の場合と同様に入る。４重極フィールドの逆対称性に基づいて、第２の補正部材内のｙδ路の後続の経過は、第１の補正部材内の基本路ｘγの経過に相応する。
【００２０】
補正装置の前述の構成は、一般的な場合、１次の４重（vierzaehligen）の非点収差が付着されている。この非点収差の除去のために、択一的な２つの手段が示されている。第１の手段では、トランスファ無為の真ん中に、８重極フィールドが設けられているようにされ、この８重極フィールドは、４重の非点収差が補償されるように調整される。択一手段として、同じ画像誤差の補正のための８重極フィールドを、補正装置の外側に設けてもよい。後者の場合、付加的な簡単なトランスファレンズＴＬ３が必要であり、このトランスファレンズＴＬ３は、外部の８重極フィールドの真ん中が補正部材の真ん中の面に対して共役であるようにされている。外部の８重極フィールドと、付加的なトランスファレンズは、ビーム方向で見て、補正装置の前又は後ろ側に設けるとよい。８重極フィールドがトランスファレンズ系の真ん中に位置している場合、この条件は、付加的なトランスファレンズＴＬ３を用いなくても充足される。
【００２１】
４重極フィールド及び８重極フィールドの構造上の構成及び実施のために、それ自体公知のマルチポール（Multipole）を用いてもよく、このマルチポールは、そのマルチ性乃至多重性（Zaehligkeit）に依存して、４重極フィールドも形成し、８重極フィールドも形成することができる。従って、構造ユニットのマルチポールにより、重畳した多重のフィールドが形成される。有利には、ドデカ（１２）ポールエレメントを用いるとよく、このドデカ（１２）ポールエレメントによると、電気路及び／又は磁気路上に重畳した４重極フィールド及び８重極フィールドを同時に形成することができる。
【００２２】
５次の軸方向誤差を低減するために、上述の本発明は、既述のシステムを越えて、補正部材の領域内で、対称的な装置構成の補正部材の真ん中に１２重極フィールドを重畳することによって、更に改善することができる。中央乃至外部の８重極フィールドに１２重極フィールドを重畳してもよい。特に有利には、補正装置の真ん中の面に対して逆対称の配向で、各補正部材の真ん中のマルチポールエレメント上、及び、このマルチポールエレメント上に、補正部材の真ん中の４重極フィールドの直ぐ前と直ぐ後ろに１２重極フィールドを形成するとよい。この１２重極フィールドは、補正部材の真ん中に対して対称的に、且つ、補正装置の真ん中に対して逆対称に配向されている。この最後に説明した特に有利な実施例によると、振幅コントラスト形成と透過型電子顕微鏡での位相コントラスト結像用の光結像条件を含む、０を中心とした広い領域に亘って、５次の球面収差を調整することができるようになる。
【００２３】
軸方向の結像点用に達成可能な点の解像度の他に、同じ光学的品質で伝送可能な結像誤差の大きさは、高解像度電子顕微鏡にとって決定的な意味がある。同じ光学的品質で伝送可能な結像点の個数によって定量化される有効な結像フィールドの大きさは、結像点の、光軸からの間隔にリニアに依存する軸外誤差によって特定される。軸からの間隔の比較的高い力に依存する結像誤差は、超高解像度の場合には、当該結像誤差が小さいために何ら影響しない。
【００２４】
従来技術の対物レンズの３次の、軸間隔にリニアに依存する結像誤差は、軸外コマ収差と呼ばれる。この結像誤差は、従来の構造形式の補正装置では補正できない。この欠点の結果、従来の対物レンズ及び色誤差及び開口誤差の補正用の補正装置を用いると、２００ｋＶの加速電圧で０．０５ｎｍの点解像度の場合に、４００ｘ４００結像点より少ない結像フィールドしか伝送することができず、それでは、超高解像度電子顕微鏡で使用するためには不十分である。超高解像度電子顕微鏡では、使用されている平面電子検出器（ＣＣＤカメラ）の容量を完全に利用することができるためには、少なくとも２０００ｘ２０００結像点の伝送が必要である。比較可能な光学的品質で伝送可能な結像点の個数を増大するためには、対物レンズの３次の軸外コマ収差の補正用の付加的な８重極フィールドを設けて、８重極フィールドの適切な構成によって、誘起された５次のコマ状誤差を所期のように最小にすることが不可避であることが分かった。と言うのは、さもないと、結像点の個数が許容し得ない程制限されるからである。
【００２５】
このために、各補正部材の真ん中の４重極フィールドの始めと終わりに、各々直ぐに続いて８重極フィールドが設けられる。トランスファレンズ系内には、同様に、補正装置の真ん中の面の前後に同じ間隔で２つの８重極フィールドが設けられる。トランスファレンズ系内に４重（vierzaehligen）の非点収差の補正装置が設けられている場合には、その際、３つの８重極フィールドがトランスファレンズ系内に設けられる。更に、各補正部材内には、真ん中の４重極フィールドの各々直ぐ前後に２つの８重極フィールドが設けられる。この付加的な８重極フィールドは、上述の別の２つの８重極フィールドと一緒にトランスファ系の領域内で、３次の軸外コマ収差が補償されるように調整される。対物レンズと共に、補正装置は、その際、アプラナート及びアクロマチックの結像系を形成し、つまり、開口誤差、軸方向誤差、及び、軸外コマ収差が同時に補償される。既述の結像誤差の補正に関して、補正装置は、一般性を特別なやり方に制限せずに、高解像度透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）に使用するのに適している。高解像度にとつて重要な、３次の開口誤差の除去及び色結像誤差の他に、軸外コマ収差の除去により、大きな結像誤差を伝送することができるようになる。
【００２６】
補正装置と対物レンズとの間に、少なくとも１つの丸形レンズから構成されたトランスファレンズ系が必要である。対物レンズと共に、このトランスファ系は、対象面を拡大して補正装置の入力結像面内に結像する。トランスファ系の調整は、補正部材の真ん中の面が、対物レンズの、補正装置側の焦点面に対して光学的に共役であるように、即ち、対象の平行な照射の際に、対象面の回折結像が、補正部材の真ん中に位置するように選定される。
【００２７】
この特別な装置構成に基づいて、光軸からの間隔がリニアである、５次の全ての軸外結像誤差は小さい。と言うのは、真ん中の４重極内の８重極フィールド、及び、トランスファレンズ系の真ん中の光学的な８重極フィールドも、択一的な、３次の軸方向結像誤差の補正に使われる補正装置の端の光学的な８重極フィールドも、各々回折結像内に位置していて、結像誤差の制限に寄与しない。
【００２８】
本発明の別の詳細点、特徴及び利点について、以下説明する。ここで、本発明の補正装置の構成及び近軸ビーム路について、略示した図を用いて詳細に説明する。
【００２９】
その際：
図１は、補正装置のフォーカシングエレメントの配置構成をｘｚ面、及び、ｙｚ面で示した図、
図２は、図１のシステムでの８重極フィールドの配置構成を示す図、
図３は、図１のシステムでの外部８重極フィールドの配置構成を示す図である。
【００３０】
以下、４重極フィールドをＱＰで示し、８重極フィールドをＯＰで示し、トランスファレンズをＴＬで示す。
【００３１】
補正装置は、４重極フィールドの観点で真ん中の面に対して逆対称であり、第１の（第２の）補正部材内で真ん中の面Ｓ（Ｓ’）に対して対称である。  結像系の対称面が、対物レンズ、及び、場合によっては、トランスファレンズによって、第１の補正部材の４重極フィールドＱＰ１によって結像される。それに応じて、軸方向の基本路ｘα，ｙβは、近似的に４重極フィールドＱＰ１の中心を通過し、偏向しない。軸外基本路ｘγ，ｙδは、両基本路が種々異なった主平面内を通過するので、種々異なった方向に偏向される。ビーム路の方向に、光軸に沿って続く直ぐ次の４重極フィールドＱＰ２は、軸外基本路ｘγ，ｙδを、当該４重極フィールドＱＰ２が、第３の４重極フィールドＱＰ３内で真ん中の光軸を通過するように偏向される。軸方向の基本路ｘα，ｙβは、ＱＰ３から光軸の方に屈折され、並びに、光路から屈折される。この第３の４重極フィールドＱＰ３は、電気的、磁気的に結合するように構成されており、その結果、全強度を維持しつつ、且つ、電気的及び磁気的な４重極フィールドの成分の調整により、１次１グレード（Grade）の軸上色誤差の制御及び除去が可能となる。各補正部材が当該補正部材の真ん中の面Ｓに対して対称的に形成されているので、４重極フィールドＱＰ２’及びＱＰ１’は、対称的に続いている。
【００３２】
第１の補正部材に続いて、トランスファレンズ系ＴＬ２が設けられており、このトランスファレンズ系は、相互に距離２ｆで設けられている、焦点距離ｆの同一丸形レンズＴＬ２１及びＴＬ２２から構成されている。トランスファレンズ系ＴＬ２は、入力結像面が、第１の補正部材の最後の４重極フィールドＱＰ１’の真ん中の面、及び、第２の補正部材の第１の４重極フィールドＱＰ１’’の真ん中の面を示す４ｆ系を形成する。４重極フィールドの所要の逆対称に基づいて、第２の補正部材は、４重極フィールドの配向に関して逆対称に構成されている。極性を無視した空間的構成は、個別多極性要素の場合同一である。ｘｙ面内には、第１の補正部材内のｙｚ面内に相応する第２の補正部材内のビーム路が形成され、ｙｚ面内には、第１の補正部材内のｘｙ面内に相応する第２の補正部材内のビーム路が形成される。
【００３３】
図２は、図１に示されている補正装置での８重極フィールドの装置構成を示す。従って、構成は、図１に示されたものと一致し、その結果、繰り返しを避けるために図１が参照される。
【００３４】
４重極フィールドＱＰ３，ＱＰ３’には、各々８重極ＯＰ１，ＯＰ１’が重畳され、補正装置Ｍの真ん中の面内に別の８重極フィールドがある。既述の８重極フィールドは、真ん中の面Ｍに関して対称に配向されており、３次の軸方向誤差を完全に補正するのに使われる。真ん中の４重極フィールドＱＰ３乃至ＱＰ３’の直前及び直後に、８重極フィールドＯＰ３，ＯＰ３’乃至ＯＰ３’’、ＯＰ３’’’が位置している。同様に、８重極フィールドＯＰ４，Ｐ４’の対が、各トランスファレンズＴＬ２１／ＴＬ２２間に設けられている。軸外基本面のゼロ位置の領域内に位置している、この８重極フィールドは、３次の軸外コマ収差を完全に補正するのに使われる。補正装置の真ん中の面内に設けられている８重極フィールドＯＰ２は、４重（vierzaehligen）の３次の非点収差を補正するのに使われる。
【００３５】
図３は、補正装置の外側に設けられた８重極フィールドＯＰ５によって補正される場合の４重（vierzaehligen）の３次の非点収差を示す。従って、構成は、図１に示されたものと一致し、その結果、繰り返しを避けるために図１が参照される。４重極フィールドＱＰ３，ＱＰ３’には、各々８重極フィールドＯＰ１，ＯＰ１’が重畳されている。焦点距離ｆ’の個別の付加的なトランスファレンズＴＬ３は、最後の４重極フィールドＱＰ１’’’の真ん中から距離ｆの第２の補正部材のところで終わり、補正部材Ｓ，Ｓ’の真ん中の面の結像が、４重極フィールドＱＰ１’’’の真ん中から距離２ｆのところに位置し、そこに８重極フィールドＯＰ５が位置している。既述の８重極フィールドＯＰＩ，ＯＰＴは、面Ｍに関して対称に配向されており、３次の軸方向誤差を完全に補正するのに使われる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】補正装置のフォーカシングエレメントの配置構成をｘｚ面、及び、ｙｚ面で示した図
【図２】図１のシステムでの８重極フィールドの配置構成を示す図
【図３】図１のシステムでの外部８重極フィールドの配置構成を示す図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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