6.5.3 Астигматизм
Магнитное поле в электромагнитных линзах в ПЭМ, должно обладать идеальной аксиальной симметрией, и любые отклонение от этой идеальности приводят к появлению аберрации называемой астигматизмом. Этот дефект возникает потому, что мы не можем изготовить полюсные наконечники из мягкого железа идеальной цилиндрической формы и с идеально цилиндрически симметричным каналом. Мягкое железо также может иметь микроструктурные неоднородности, которые вызывают локальные изменения магнитного поля. Так же не идеально точное расположение аппертуры относительно оптической оси в линзе может нарушить поле. Кроме того, если диафрагма не являются чистой, загрязнение может заряжаться и отклонять луч. Таким образом, существуют различные вклады в астигматизм, которые искажают изображение на величину rast, где:
(6.17)b Δf является максимальная разница в фокусе индуцированного астигматизмомо.
К счастью, астигматизм легко исправляется с помощью стигматоров, представляющих из себя небольшие октуполи, вводящие компенсирующее поле, для того, чтобы скомпенсировать неоднородность вызываемую астигматизмом. Стигматоры находятся в обоих конденсаторных линзах и системе визуализации (объективной линзы). Таким образом, сферическая и хроматическая аберрации и астигматизм являются тремя наиболее значимыми дефектами в электромагнитных линзах. Существуют так же несколько незначительных дефектов, таких, как бочкообразное и подушкообразное искажения, которое говорят сами за себя о том, как они искажают изображение. Они иногда видимы на очень низких увеличениях, когда электроны, летящие далеко от оси и близко к каналу полюсных наконечников, попадают на изображение. Другие дефекты, таких как кома, и кривизна поля мы будут игнорироваться.
