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    [技术]利用光线追迹分析高数值孔径透镜系统 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-10-22
    1. 描述 \% !]qv  
    该案例中阐述了如何利用VirtualLab对一个具有高数值孔径的透镜系统进行分析。 RPP xiYU^  
    我们将对焦面前和焦面上对三维光线结构和二维点列图进行讨论。 *:\-:*  
    此外,VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 @jN!j*Y H  
    X&MO}  
    2. 系统 g$ZgR)q  
    7on$}=%  
    文件名:UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    HGfYL')Z  
    3. 透镜系统组件编辑 k^z)Vu|f.  
    ] $$ciFM  
    在光路视图中双击透镜系统元件,可以显示元件编辑窗口。 Df||#u=n  
    透镜系统是由序列光学表面(OIS)定义的。 . Uv7{(  
    每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。 x`{ni6}  
    包括序列光学表面和光学介质。 K:z|1V  
    G~a;q+7v'$  
    Sq/M %z5'  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 91E!4t}I  
    U|g4t=@ZR  
    kR7IZo" q  
    分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 .sAcnf"  
    可以选择选取光线的方法: Zg5@l3w  
    — 在x-y-网格 '`T.K<  
    — 六边形 VhT4c+Zs  
    — 自由选取 60[f- 0X  
    每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。
    JMuUj_^}7  
    FlOKTY   
    5. 系统的3维视图 gEIjG  
    (-(,~E  
    7n,nODbJ  
    6. 其他系统参数 -9}]J\  
    系统由单色平面波照明 ^>h 9<  
    照明波长266.08nm z[0L?~$  
    后端的探测器用来分析透镜系统的性能: "^;'.~@e8  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 }/x `w  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 FfI $3:9  
    光束尺寸探测器置于焦平面 PQWo<Uet  
    焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 j,/OzVm9  
    ppR~e*rv-  
    OQ 5{#  
    ?#ndMv!$  
    <'v?WV_  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 ;.V 5:,&  
    yf*MG&}  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    SY`NZJK  
    光线经过整个光学系统的三维视图(局部放大)
    _Z#yI/5r  
    E+dr\Xhv  
    zc'!a"  
    *oY59Yf  
    2[[ pd&MJZ  
    Z7JI4"  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 MkC25  
    tB&D~M6[  
    6NZ3(   
    VirtualLab可用于计算点列图。 RxAWX?9Z  
    左侧图片显示了直接位于透镜后的虚拟屏所获得的点列图。 ]d9;YVAU  
    默认情况下光线显示的颜色比此波长的颜色。本案例中我们使用的是非可见光。 JiDX|Q<c  
    你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 1'"o; a]k/  
    !a[ voUS  
    9. 焦平面上的结果 N12K*P[!  
    _{_LTy%[  
    UB|Nx(V s  
    在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 (jPN+yQ  
    在探测器结果(Detector Result) 标签下,给出了光束尺寸。 .Ig`v  
    焦平面上的光斑尺寸为183mm >9esZA^';  
    此外,背景颜色也可以预先设置。 uWG'AmK_#E  
    该测量采用均方根(RMS)计算法。
     kej@,8  
    *P$5k1  
    10. 总结 q_g'4VZv  
    VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 ;pU9ov4)  
    利用三维光线追迹我们可以对系统进行分析,并对位置等信息进行概览。 $A7[?Ai ?  
    此外,系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 Z]1~9:7ap  
    可用于评价点列图,也可以附加其他探测器(如光斑尺寸探测器)。 U/&?rY^|  
     
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