CPO 法式提供五个特殊版本，别离用于以下领域：

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• 电介质资料

• 诺伊曼天堑前提

• 用户自界说阴极

• 用户自界说散射

• 随机散射

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1. CPO3D 电介质版本

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该版本可对蕴含均匀介电常数的电介质资料的静态系统进行较为正确的仿照。在 CPO3D 或 CPO3DS 中，电介质系统的设置极其直接。包抄每个电介质介质的界面由称为“电介质电极”的准电极暗示，其几何状态选项与通例“导电电极”一样。用户只需界说介质的介电常数 K1 以及周围区域（通常为 1）的介电常数 K2 即可。系统可蕴含多个电介质介质。

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“电介质电极”能够与“导电电极”很靠近，但不应接触。

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软件包中蕴含四个电介质系统的基准测试：

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• 带有电介质间隙的球形电容器

• 带有电介质间隙的平行板电容器

• 电介质内部空腔中的电场

• 电介质球体内部的电场

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在选取较少分段数的情况下，上述各例的典型误差约为 0.3%（第四种情况中，当介电常数大于 2 时误差会增大，但此类情况在现实中较少出现）。这些误差相较于非电介质版本 CPO 法式所实现的极幼误差而言更大，推算耗时也更长，但误差仍处于可接受的较幼领域内。

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CPO 援手文档中提供了设置电介质系统的齐全注明。

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2. CPO3D 诺伊曼天堑前提版本

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在该版本中，用户能够指定选定天堑上的静电场强，而非电位。该版本与电介质版本类似。

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3. 用户自界说阴极版本

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该二维及三维空间电荷法式版本允许用户界说新型或不通例阴极的发射个性。例如，用户能够界说随地位变动的热阴极温度，或新型肖特基发射体、冷场发射体（如液态金属离子源）。

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与通例版本一样，阴极被划分为多个分段，每个分段中部肇始一条射线。每条射线起头时，法式将阴极分段的地位、其表表电场的强杜纂方向等信息传递给用户提供的子法式。该子法式随后返回发射电流密度信息。射线以通例方式进行追踪，并自动处置空间电荷效应。

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用户自界说阴极分为两种类型，区别在于阴极前方空间电荷是否显著。

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• 一类：用户可界说随地位变动的热阴极温度等参数，法式将自动处置空间电荷。

• 二类：用户可处置新型场发射体等情况。类型选择在数据构建器中实现。

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用户可提供数据文件来界说参数，例如热阴极的顶峰电流密度或场发射阴极的功函数。CPO 软件包蕴含二维和三维的示例（使用 C++ 编写），为用户进一步编纂提供了便捷的起点。

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4. 用户自界说散射版本

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该二维及三维法式版本允许用户通过自行提供的子法式实现粒子的散射。散射可能由以下原因引起：

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• 栅网或网格

• 人造薄透镜

• 布景气体

• 产生二次电子的电极

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在射线追踪的每一步实现时，法式将信息（坐标、速度分量、电位、功夫等）发送给用户界说的子法式，并进展返回速度分量、电荷、质量的新值，或终止射线的指令。

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CPO 软件包中蕴含两套示例（别离针对二维和三维法式），每套蕴含四个用户提供子法式的例子（C++ 编写），为用户进一步编纂提供了便捷的起点。简要注明如下：

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• 示例一：处置射线在栅网或网格处的散射。栅网由位于 z=c 的散射平面仿照。射线达到该平面时方向产生随机变动。c 值及 x、y 方向变动的统计散布由用户提供的数据文件中的数值节造。

• 示例二：处置人造薄透镜（位于 z=c）的聚焦作用。该职能在优化含有已精心设计的一个或多个透镜的复杂透镜系统时较为有效。本示例中，c 值、焦距、球差及色差系数从用户数据文件中读取。

• 示例三：处置位于 z=c 的电极上产生二次电子的过程。当射线（可能代表离子）达到该平面时，转换为电子。二次电子的能量和方向统计散布由用户数据文件中的数值节造。

• 示例四：处置射线与布景气体分子碰撞导致的散射或损失。具体细节同样由用户数据文件中的数值节造。

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5. 用户自界说随机散射版本

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该二维及三维法式版本允许用户通过自行提供的子法式实现粒子的随机散射（即电子-电子或离子-离子之间的库仑相互作用）。它能够对肆意状态或尺寸的束流进行较为正确的推算，蕴含 Boersch 能量展宽或空间吞吐等效应，且无需引入显著近似或如果。

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该版本与前述散射版本根基一样，区别在于向用户子法式发送了额表数据，以支持随机散射的仿照。额表数据蕴含：

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• 当前轨；植匠ぶ械阕蠼牟棵趴占涞绾擅芏

• 距离当前轨迹极近的 10 条轨迹的速度分量

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软件包中蕴含一个示例用户子法式，展示若何利用这些信息仿照单个电子-电子 encounters 中的库仑散射。该职能拥有较强的实用性。所选取的技术与其他贸易法式有性质区别，其正确性已通过基准测试验证。此选项已用于多种分歧类型的仿照，蕴含液态金属离子源中随机散射这一难度较高的仿照，其他技术似乎难以实现此类仿照。

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援手

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对于必要从用户子法式天生动态链接库（dll）文件的特殊版本，CPO 提供了齐全注明，并附带了此类子法式的示例。CPO Ltd 迁就构建新的用户界说子法式提供建议和援手。

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