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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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    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) ~LHG  
    }Fyf?TZ$T  
    关键词：光线追迹，高数值孔径，点列图，光斑尺寸 gOO\` #  
     g!D?Yj4  
    1. 描述 J}KATpHs  
    ■ 该案例中阐述了如何利用VirtualLab对一个具有高数值孔径的透镜系统进行分析。 TeG5|`t],  
    ■ 我们将对焦面前和焦面上对三维光线结构和二维点列图进行讨论。 %|o4 U0c  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 6ndt1W z  
     eUVE8pZl  
    2. 系统 +|Xx=1_?BK  
    d/- f]   
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    Eti;(>"@  
    3. 透镜系统组件编辑 =4/lJm``  
    NXDdU^w7B  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 E@R7b(:*  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 {Rjj  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 +K;(H']Z<-  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 I 8`@Srw8  
     Fc7mAV=  
    (<(8(} x  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 &BCl>^wn}  
    4&r^mGs,  
    [st4FaQ36  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 (5;w^E9*n;  
    ■ 可以选择选取光线的方法： Wze\z  
    — 在x-y-网格 >Rjk d>K3  
    — 六边形 jUZ84Gm{  
    — 自由选取 4iRcmsP  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     &I:5<zK{  
    &voyEvX/S  
    5. 系统的3维视图 lycY1lK  
    5)2lZ(5.A#  
    PE|_V  
    6. 其他系统参数 :|M0n%-X  
    ■ 系统由单色平面波照明 }9aYU;9D  
    ■ 照明波长266.08nm 8{@|M l  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： /'u-Fr(Q+  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 65\'(99y U  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 X&TTw/J!^  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 :o&qJ%  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 =\ iV=1iB  
    !GURn1vcAe  
    vR3'B3y  
    .4Jea#M&x  
    \d2Ku10v[  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 :xm, Ok  
    8{8J(~  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    )Pakb!0H@t  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    vp 1IYW  
    - {>JF  
    B5~S&HQ?B6  
    |#LU"D  
    c-z ,}`  
    CbVUz<  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 /z>G= kA  
    8Sd<!  
    cclx$)X1X  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 ?V4?r2$c  
    ■ 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。 b\Y<1EV^[  
    ■ 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。 (xBS~}e  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 JZNRMxu  
     PF2PMEBx!  
    9. 焦平面上的结果 #;)Oi9{9;  
    xqs{d&W  
    ) kfA5xi[  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 P B_ +:S^8  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 :Gsh  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm zp:kdN7!^  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 l<>syHCH;L  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     n#Q;b Sw  
    uPr'by  
    10. 总结 )q 8w+'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。 I} m\(TS-"  
    ■ 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。 ;!q _+P  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 { Iy<iV  
    ■ 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）。 !}<d6&!py  
     
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