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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: 2024-11-26
    示例.0082(1.0) " R=,W{=  
    u\&F`esQ2  
    关键词：光线追迹，高数值孔径，点列图，光斑尺寸 T>$S&U  
     ,Q7W))j  
    1. 描述 *bOgRM[  
    ■ 该案例中阐述了如何利用VirtualLab对一个具有高数值孔径的透镜系统进行分析。 xcVF0%wVC  
    ■ 我们将对焦面前和焦面上对三维光线结构和二维点列图进行讨论。 ^]{)gk8P~2  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 Eku+&f@RB  
     vVA)x~^  
    2. 系统 /=+y[y3`  
    Hzn6H4Rc  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    pA~eGar_J  
    3. 透镜系统组件编辑 u0s25JY.%  
    u{Rgk:bn  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 qm!&(8NfK  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 wjRv =[  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 [v,Y-}wQ)  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 =IIB~h[TB  
     = Ff2  
    eeix-Wt*E  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 D^!x@I~:  
    4^OPzg6Z%p  
    W%&[gDp  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 Omkpjr(1  
    ■ 可以选择选取光线的方法： `S&.gPE2  
    — 在x-y-网格 n _H]*~4F  
    — 六边形 :S_3(/} \  
    — 自由选取 UHaY|I${U  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     x5Z(_hU  
    oh @|*RU  
    5. 系统的3维视图 n0T>sE -9  
    RaX :&PE  
    ,cF $_7M  
    6. 其他系统参数 u3VSS4RG%  
    ■ 系统由单色平面波照明 MlVVST  
    ■ 照明波长266.08nm >EJ`Z7E6  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： +eIX{J\s  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 i& phko}  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 vIK+18v7  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 o&PPW~D+h@  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 HOPi2nf{  
    |B` mWZ'"  
    U6sPJc<  
    T`Jj$Lue{  
    HUuZ7jJwf  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 9Q.}jV  
    :5 zXW;s  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    @/yQ4Gr  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    k O8W>  
    =]Vrl-a`^  
    9Z_!}eY2mc  
    j 56Dt_  
    \-F F[:|J  
    % a9C]?  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 xBevf&tP  
    H\[:uUK5\  
    zmEg4v'I  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 :OFL@byS  
    ■ 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。 qe@ctHpn  
    ■ 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。 M<KWx'uV  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 jeLC)lQ*  
     6+Bccqn|  
    9. 焦平面上的结果 s${|A =  
    +o*&JoC  
    w<54mGMOLr  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 S@WzvM  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 '4 x uH3  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm B]C 9f  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 ML= :&M!ao  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     HT@/0MF{J  
    NR@n%p  
    10. 总结 "^3pP(8;~  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 Y7L1`<SC  
    ■ 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。 @4ECz>Q  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 /E|Ac&Qk  
    ■ 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）。 <lxE^M  
     
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