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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: 2023-05-10
    关键词：光线追迹，高数值孔径，点列图，光斑尺寸 "3W!p+W  
     0(h *< g:  
    1. 描述  Jcy  
    ■ 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。 P%(pbG-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。 (F +if  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 fo^M`a!va0  
     26&^n Uy  
    2. 系统 +kmPQdO;*/  
    7{2knm^  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    vH9/}w2  
    3. 透镜系统组件编辑 >n{(2bcFs  
    :TxfkicN\  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 Ay22-/C|@  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 W1iKn  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 v_En9~e^n  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 |U>BXX P  
     SzMh}xDh2  
    5JBenTt  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 5a&[NN  
    .YKQ6  
    `[2nxP>w`  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 7_?:R2]n  
    ■ 可以选择选取光线的方法： D/"[/!  
    — 在x-y-网格 w%g@X6  
    — 六边形 FU E/uh  
    — 自由选取 Q+[gGe JUF  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     ;Z%ysLA  
    ?TLMoqmXM{  
    5. 系统的3维视图 _A;jtS)SY  
    D N GNc  
    }[SWt3qV1  
    6. 其他系统参数 o5-oQ_ j  
    ■ 系统由单色平面波照明 V#'sH  
    ■ 照明波长266.08nm &>ii2% 4  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： 50F6jj  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 [>=D9I@~  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 x;?4AJ{  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 @{:E&K1f  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 !-m (1  
    G29PdmY$<  
    BOQ2;@:3  
    {+0]diD  
    -SGR)  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 {Nuwz|Ci  
    ! ;x  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    dP=1*  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    zQMsS  
    y+)][Wa0  
    )O#]Wvr  
    Zz'(!h Uy  
    bN`oQ.Z 4  
    RFU(wek  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 :Ag]^ot  
    MRwls@z=  
    EW%%W6O6  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 `(vgBz`e[  
    ■ 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。 Qx1ZxJz #  
    ■ 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。 W/<]mm~95  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色  Jx9S@L`  
     Og4 X3QG  
    9. 焦平面上的结果 KdHR.;*  
    "WdGY*r  
    R] tHd=kf  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 E ~<SEA  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 YAv-5  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm R]VY PNns  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 /J]Yj,  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     LYhgBG,   
    q(M[ij  
    10. 总结 S7N3L."  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 ({zt=}r,  
    ■ 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。 }QU9+<Z[r  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 G(~d1%(  
    ■ 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）。 %6j|/|#]  
     
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