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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 [`fq4Ky  
    ■ 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。 J5Fg]O*  
    ■ 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。 X{#@ :z$  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 Ai->,<Ig]  
     d!KX.K\NM,  
    2. 系统 Lx?bO`=qg7  
    45j+n.9=  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    !qcu-d5b  
    3. 透镜系统组件编辑 @mJN  
    OV8b~k4=  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 ;*W]]4fy  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 qW7"qw=   
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 4&ea*w  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 aG}9Z8D  
     pN0c'COy^  
    q qzQKN  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 a LmVOL{  
    mZ;yk(  
    I9F[b#'Pn  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 :GK{ JP  
    ■ 可以选择选取光线的方法： DhZtiqL#_  
    — 在x-y-网格 N0vd>b  
    — 六边形 Xp} vJl   
    — 自由选取 Xb^\{s?b  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     M+hc,;6  
    oLr"8R\d>t  
    5. 系统的3维视图 YRp\#pVnZ  
    M@'V4oUz  
    \aZ(@eF@@Q  
    6. 其他系统参数 R\.huOJh  
    ■ 系统由单色平面波照明 Bd NuhV`0  
    ■ 照明波长266.08nm rIb[gm)Rk  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： z)VIbEy  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 =(n'#mV  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 zt,-O7I'1  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 .v" lY2:N  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 ax^${s|{-  
    Ox~'w0c,f  
    qz0v1057#  
    .897Z|$VB  
    0X0D8H(7Q  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 :x{Q  
    4{vd6T}V!  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    +1)C&:  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    #`p>VXBj!  
    bf74 "  
    <Y#R]gf1  
    7@lXN8_f  
    N9n1s2;o  
    H~ZSw7!M8  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 \OU+Kl<  
    7&At _l_  
    w@: ]]R  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 ^X&9"x)4  
    ■ 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。 X#3<hN*v  
    ■ 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。 R82Y&s;  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 pt4xUu{  
     OpL 6Y+<  
    9. 焦平面上的结果 + kF[Oh#  
    GBphab|  
    Z>,X$ Y6<  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 *.*:(7`  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 -Y[-t;  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm 4 P;O8KA5y  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 [*vN`AfE  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     Pu^~]^W)  
    *(`.h\+  
    10. 总结 iCK$ o_`?  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 >o} ati  
    ■ 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。 lBn*G&(P  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 vUK>4^{J5  
    ■ 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）。 O2,g]t~C  
     
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