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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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    离线infotek
    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-10-22
    1. 描述 #g{ZfO[#  
    ■ 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。 > g8;x#  
    ■ 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。 %=S^{A  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 Bu>srX9f  
     o*f7/ZP1o  
    2. 系统 }v0oFY$u`H  
    l K}('7\  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    }n:'@}  
    3. 透镜系统组件编辑 ZaH<\`=%  
    2ztP'  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 %OfaBv&  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 :~ zK0v"  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 ~hE"B) e  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 IA$:r@QNx8  
     iW-w?!>|m  
    ,hT t]w  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 P9G c)$6{p  
    c/x ^I{b*  
    &=<x&4H+  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 E2LpQNvN%g  
    ■ 可以选择选取光线的方法： 1 c3gHc7{t  
    — 在x-y-网格 Y71io^td~j  
    — 六边形 l yF~E  
    — 自由选取 80![aj}z4G  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     9Fv1D  
    b5No>U) /  
    5. 系统的3维视图 3-lJ]7OT  
    `rbTB3?  
    QuT8(s1Q!  
    6. 其他系统参数 QO[!  
    ■ 系统由单色平面波照明 #[qmhU{s  
    ■ 照明波长266.08nm A'c0zWV2  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： ;v^tUyhCb  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 u+&BR1)C  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 {SY@7G]  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 /$|C s  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 Z[)t34EY"  
    *l)_&p  
    SGXXv  
    MT [V1I{LV  
    9s>q4_D  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 )^qM%k8  
    n;@PaE^8=  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    9E'fM  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    EcxPbRg  
    [a:yKJ[  
    v*Ds:1"H-I  
    [<\k  
    !_ZknZTT  
    >v7fR<(%s  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 A'vQtlvKA  
    = NHuj.  
    UbNA|`H  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 O-J;iX}  
    ■ 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。 #tg,%*.s  
    ■ 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。 mFfw*,M  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 ?oana%  
     F0:|uC4  
    9. 焦平面上的结果 \X.CYkgK  
    s~ ||Vv!  
    I L ]uw   
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。  yY_(o]k  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 8,B?!%FP  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm POvxZU  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 )[fjZG[  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     w0qrh\3du  
    `_%U K=m  
    10. 总结 ?YE'J~0A6  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 8T6LD  
    ■ 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。 z=mH\!  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 H<_BnT #  
    ■ 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）。 bfo..f-0/Y  
     
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