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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 /fU -0a8  
    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。 :u)Qs#'29  
    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。 V0%a/Hi v  
    此外,VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 b~<:k\EE  
    lAo4)  
    2. 系统 Q:'r p  
    1{1mL-I;  
    文件名:UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    +I}!)$/  
    3. 透镜系统组件编辑 `\/\C[Gg  
    *nv ^s  
    在光路视图中双击透镜系统元件,可以显示元件编辑窗口。 p1T0FBV L  
    透镜系统是由序列光学表面(OIS)定义的。 2+*o^`%4P  
    每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。 vN~joQ=d  
    包括序列光学表面和光学介质。 O[p c$Pi  
    u<+"#.[2v~  
    4ti,R'  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 7;Vmbt9  
    *r7%'K{ C  
    ?JW/Stua  
    分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 =?N$0F!  
    可以选择选取光线的方法: D u_ ;!E  
    — 在x-y-网格 (`R heEg@f  
    — 六边形 -"XHN=H  
    — 自由选取 L=WKqRa>4  
    每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。
    HYZp= *eb  
    czB),vooz  
    5. 系统的3维视图 o|_9%o52'  
    =)x+f/c]  
    ZmJ<FF4  
    6. 其他系统参数 y I[kaH"J  
    系统由单色平面波照明 U99Uny9  
    照明波长266.08nm V >~\~H2Y  
    后端的探测器用来分析透镜系统的性能: def\=WyK  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 0C6T>E7  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 ' t^ r2N/  
    光束尺寸探测器置于焦平面  RcZ&/MY  
    焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 |D[LU[<C  
    Jyp7+M]  
    E `V?Io  
    aY DM)b}  
    O5:[]vIn  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 NFf` V  
    Zq:c2/\c}  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    #IJ6pg>K  
    光线经过整个光学系统的三维视图(局部放大)
    L D%SLJ:  
    JZJb&q){  
    AE Abny q  
    *@W B aN+  
    UlPGB2B  
    } V"A;5j`  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 jY ;Hdb''  
    |;"(C# B  
    Jn9 {@??  
    VirtualLab可用于计算点列图。 &gI*[5v  
    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。 Fz5eCe\B  
    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。 <X?xr f  
    你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 <)"2rxX&5  
    (%9J( 4  
    9. 焦平面上的结果 5fLp?`T  
    anORoK.  
    hI*6f3Vn(n  
    在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 4y $okn\}i  
    在探测器结果(Detector Result) 标签下,给出了光束尺寸。 di<g"8  
    焦平面上的光斑尺寸为183mm mqY=N~/O  
    此外,背景颜色也可以预先设置。 /2 qxJvZ  
    该测量采用均方根(RMS)计算法。
    -67!u;  
    n>)h9q S  
    10. 总结 kZfj"+p_S  
    VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 f{|n/j;n=C  
    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。 g+xcKfN{  
    此外,系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 7324#HwS  
    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)。 .g.g lQ_~=  
     
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