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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) S?0o[7(x*  
    7.h{"xOx{  
    关键词：光线追迹，高数值孔径，点列图，光斑尺寸 "r&,#$6W6  
     rM7qBt  
    1. 描述 !1)aie+p6  
    ■ 该案例中阐述了如何利用VirtualLab对一个具有高数值孔径的透镜系统进行分析。 5?-HQoT)G  
    ■ 我们将对焦面前和焦面上对三维光线结构和二维点列图进行讨论。 yiZtG#6K{  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 g,+ e3f  
     7'IIB1v.\  
    2. 系统 >$ZG=&  
    v1:.t  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    Vu5?;|^:  
    3. 透镜系统组件编辑 0VNLhM(LM  
    X+;[Gc}(W  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 \1<'XVS  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 TwkT|Piw S  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 %l7[eZ{Y  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 DC8#b`j  
     0#]fEi  
    cT'Bp)a  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 (GmBv  
    {fXkbMO|  
    e"04jd/  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 ]rlZP1".  
    ■ 可以选择选取光线的方法： /w?e(v<  
    — 在x-y-网格 {zb'Z Yz  
    — 六边形 ]UvB+M]Lv)  
    — 自由选取 u<S`"MR:J  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     -8n1y[  
     _<S!tW  
    5. 系统的3维视图 LIID(s!bX  
    cLZ D\1Mt  
    |o5eG><  
    6. 其他系统参数 =d{6=2Pt  
    ■ 系统由单色平面波照明 z&%i"IY  
    ■ 照明波长266.08nm $@z77td3  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： ?6:qAFw  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 oV%:XuywT  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 H~j@n!)  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 ztO)~uL  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 +dCDk* /m  
    ='m$ O  
    SxRJ{m~  
    & BPYlfB1  
    W[&nQW$E  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 k$kE5kh,S  
    roS" q~GS,  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    oYu xkG  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    2)=whnFS  
    *wTX  
    l?m"o-Gp3  
    W22S/s  
    1bV G%N  
    Dd?G4xUG  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 'NtI bS  
    Vh\_Ko\V5  
    ~wa4kS<>  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 .\XRkr'-  
    ■ 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。 SP%X@~d  
    ■ 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。 s 4`-mIa  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 WESD^FK  
      V(&L  
    9. 焦平面上的结果 /]U$OP*0  
    [edF'7La  
    u2#q7}  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 6Ryc&z5  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 ']nIa7  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm .V;,6Vq  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 e1Db +QBV  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     a OmG,+o  
    9~UR(Ts}l  
    10. 总结 0!\gK <,z  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 $wM..ee  
    ■ 利用三维光线追迹我们可以对系统进行分析，并对位置等信息进行概览。 B /;(#{U;  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 k[x-O?$O@  
    ■ 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）。 q'jOI_b  
     
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