Изучено влияние неоднородного статического магнитного поля на характеристики квадрупольного масс‐анализатора. Для конструирования неоднородностей, создаваемых постоянными магнитами, введен скалярный потенциал по аналогии с электрическим. В качестве модели рассмотрен диполь как комбинация кулоновских центров с противоположными зарядами, расположенными близко друг от друга. Представленные результаты численного моделирования с использованием одного, двух и четырех диполей показали, что при определенных параметрах достигается увеличение разрешения в два раза.
Рассмотрен подход к созданию спектрографов заряженных частиц — приборов, фиксирующих на плоских позиционно‐чувствительных детекторах энергетический спектр в целом или его часть. Электростатические конфигурации, где реализуется спектрографический режим, строятся на основе функций, однородных по Л. Эйлеру и обладающих свойством подобия. Подробно изучены варианты спектрографов — плоского, квадрупольного и кубического, а также их линейной комбинации. Представлены результаты аналитического и численного моделирования режимов работы спектрографов и даны основные электроннооптические параметры.
Представлены варианты конструкций энергоанализаторов, обладающих острой фокусировкой по углу влета и высокой энергетической дисперсией. Двухмерные и трансаксиальные полевые конфигурации, реализующие такие свойства, получены на основе теории обратных задач аналитическими методами. Помимо конкретных реализаций сформулированы идеи для конструирования новых систем с очень высокими электронно‐оптическими характеристиками