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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) X&gXhr#dL\  
    ^0(`:*  
    关键词：光线追迹，高数值孔径，点列图，光斑尺寸 r"W<1H u  
     bC,SE*F\  
    1. 描述 us )NgG  
    ■ 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。 Mi<}q@]e  
    ■ 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。 S #C;"se  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 +a|u,'u  
     e/Y& d9` I  
    2. 系统 !|-:"hE1h  
    yHs'E4V`$  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    SD.c 9  
    3. 透镜系统组件编辑 M5`wfF,j  
    2>vn'sXdj  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 (Eo#oX  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 ZW ZKyJQ  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 uz@lz +  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 "9OOyeKu%  
     N6h.zl&04  
    RJE<1!{  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 \ocC'FmE  
    Q32GI,M%B  
    eo<=Q|nI&  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 / jN &VpDG  
    ■ 可以选择选取光线的方法： mU;\,96#  
    — 在x-y-网格 `r+`vJ$  
    — 六边形 e$4l[&kH_  
    — 自由选取 Z`yW2ON$'  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     ;|.IUXEgcF  
    | (: PX  
    5. 系统的3维视图 [p96H)8YU  
    =%0r_#F%=  
    .] BJM?9  
    6. 其他系统参数 2^fSC`!  
    ■ 系统由单色平面波照明 _j?/O)M c  
    ■ 照明波长266.08nm '+iqbcUd,  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： 2@f?yh0  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 ILT.yxV  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 |r/4 ({n  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 ZZU"Q7`^  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 !;.nL-NQ  
    Y -G;;~  
    /@9-D 4  
    Hv .C5mo  
    z/t+t_y  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 Z$ 6yB  
    Jtl[9qe#]  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    [ FNA:  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    BCw0kq@  
    z=a{;1A  
    ]F1ZeAh5  
    ]y<<zQ_fhY  
    n##d!d|g  
    M UqV$#4@I  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 y%xn(Bn  
    Xw<Nnvz6  
    5E}~iC&  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 roE*8:Y  
    ■ 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。 e"6!0Py#*  
    ■ 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。 9`v[Jm% $m  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 &ajpD sz;  
     ^FN(wvqb8  
    9. 焦平面上的结果 kV3Zt@+  
    %)G]rta#  
    \k)(:[^FY  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 U#1 ,]a\  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 "jEf$]  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm $.-\2;U  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 psZ #^@>mJ  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     i;8tA !  
    >$p|W~x  
    10. 总结 Irnfr\l.  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 [G[|auKF  
    ■ 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。 :Vx5%4J  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 4]3(Vyh`  
    ■ 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）。 RNn5,W  
     
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