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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 xrx{8pf  
     7=XQgbY/  
    1. 描述 9[DQ[bL  
    ■ 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。 ~\dpD  
    ■ 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。 Fk D  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 ezTu1-m  
     mFayU w  
    2. 系统 Qo  
    C>cc!+n%H  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    [i[G" %Q  
    3. 透镜系统组件编辑 !s,<h U#  
    ,4j$kR  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 La%\- o  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 l^xkXj  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 IyG5Rj2  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 aM 0kV.O  
     kN9S;o@)  
    DHpU?;|3  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 QxnP+U~N  
    N&NOh|YS  
    R+]p -NI^  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 8DTk<5mW~  
    ■ 可以选择选取光线的方法： ..FUg"sSO  
    — 在x-y-网格 iM2 EEC  
    — 六边形 3sGrX"0D  
    — 自由选取 MIa].S#  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     4 E3@O  
    J'9&dt  
    5. 系统的3维视图 GQqw(2Ub}  
    1E$Z]5C9  
    S "oUE_>  
    6. 其他系统参数 qNHS 1  
    ■ 系统由单色平面波照明 <6<uO\B\  
    ■ 照明波长266.08nm d1e'!y}R5  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： ulfpop*2  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 wdBytH6r.  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 rQ}4\PTi  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 ]+0-$t7Y  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 y NV$IN%  
    N(vbo  
    XeDU ,  
    :Tuy]]k  
    (/YC\x?  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 `H$s -PX  
    4NR,"l)  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    SNvK8,"g  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    t{~"vD9Am  
    !P@u4FCs  
    "EEE09~l\  
    qjR;c& qR  
    \(T; @r  
    0O-p(L=  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 74gU 4T  
    }/c.>U  
    #PXl*~PrQ/  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 |Q9S$l]  
    ■ 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。 s+zb[3}  
    ■ 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。 DDAqgx  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 YD@V2gK  
     nOQ+oqM<  
    9. 焦平面上的结果 uzp !Y&C  
    7/Lbs  
    v@>hjie  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 ! FHNKh  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 AX'(xb,  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm 5\|[)~b  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 yE"hgdL  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     Y2<#%@%4  
    *<9D]  
    10. 总结 J=zZGd%  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 nWXI*%m5  
    ■ 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。 K:'pK1zy  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 ?rBj{]=  
    ■ 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）。 AZl=w`;/O%  
     
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