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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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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-11-26
    示例.0082(1.0) #kW=|8X  
    _BewaI;w  
    关键词：光线追迹，高数值孔径，点列图，光斑尺寸 px;~20$e  
     UdO8KD#r3  
    1. 描述 d7V/#34  
    ■ 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。 lM\dK)p21O  
    ■ 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。 i<ES/U\  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 [7@blU  
     HJl?@& l/  
    2. 系统 1mmL`M1  
     kORWj<  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    hY4#4A`I  
    3. 透镜系统组件编辑 wiN0|h>,  
    p.W7>o,[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。 |P5dv>tb F  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 \g34YY^L3  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 I1 ]YT  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 >|SIqB<%:  
     31G:[;g  
    $wM..ee  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 B /;(#{U;  
    g}+|0FTV  
    q'jOI_b  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 p\[!=ZXFr\  
    ■ 可以选择选取光线的方法： x]7:MG$  
    — 在x-y-网格 )w].m  
    — 六边形 ;#Po}8Y=  
    — 自由选取 ) 9Q+07  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     WDw<kX6p  
    FS"Ja`>j~  
    5. 系统的3维视图 IOFXkpK R  
    MXSD8]je  
    w[z=x  
    6. 其他系统参数 "(mJupI  
    ■ 系统由单色平面波照明 %wbdg&^  
    ■ 照明波长266.08nm ]O|>nTa  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： iF`_-t/k  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 0N1t.3U  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 29:2Xu i  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 ["nWIs[h  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 mu B Y  
    j([b)k=  
    I!/EQO|  
    KGJSGvo+y  
    t]&.'n,  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 n~lB}  
    $j- Fm:ZIA  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    ho>@ $9  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    /o4_rzR?  
    n~0wq(8M  
    `*U@d%a  
    yD<#Q\,  
    8g=O0Gb  
    7T[L5-g  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 T]0K4dp+  
    4b}p[9k  
    #s~ITG #H  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 KLe6V+ki*  
    ■ 左侧图片显示了直接位于透镜后的虚拟屏所获得的点列图。 z_(l]Ern}  
    ■ 默认情况下光线显示的颜色比此波长的颜色。本案例中我们使用的是非可见光。 C 9%bD  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 Q^{TcL8  
     i<S \x  
    9. 焦平面上的结果 pKLcg"{[F  
    ta&z lZt  
    UW":&`i  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 (B` NnL$  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 D?ic~-&  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm K14.!m  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 zDYJe_m ~  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     .;?ha'  
    lsV>sW4]Z  
    10. 总结 ydD:6bBX  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 YEV;GFI1  
    ■ 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。 Wda?$3!^q  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 >0kL9_9{  
    ■ 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）。 }*XF- U  
     
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