利用光线追迹分析高数值孔径透镜系统
关键词:光线追迹,高数值孔径,点列图,光斑尺寸 ev[!:*6P
B;A< pNT 1. 描述 +v)+ k ■ 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。 }nK=~Wcu\ ■ 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。 cl{kCSZo.z ■ 此外,VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 r @URs;O= 9}|t`V" 2. 系统 >h9T/J8 ~5;2 ni8n
文件名:UseCase.0082_FocussingSystem.lpd *G"}m/j- 3. 透镜系统组件编辑 f~R`RBZ]9 L$3{L"/ ■ 在光路视图中双击透镜系统元件,可以显示元件编辑窗口。 <Em|0hth ■ 透镜系统是由序列光学表面(OIS)定义的。 Ru~;awV? ■ 每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。 TNF+yj-|X: ■ 包括序列光学表面和光学介质。 (v0i]1ly[ VfT@;B6ALF M!b-;{;' 4. 光线追迹系统分析器-选项 Blox~=cW Ro.br:'Bw tpn.\z% ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 A kEt=vI ■ 可以选择选取光线的方法: FfM,~s<Efz — 在x-y-网格 XNr8,[c — 六边形 _X~xfmU — 自由选取 c{{RP6o/j= ■ 每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。 _ YcIGOL `s\E"QeZN 5. 系统的3维视图 303x|y H03R?S9AQ
5n1T7-QCL 6. 其他系统参数 .F]"%RK[ ■ 系统由单色平面波照明 qpX`ZY^ ■ 照明波长266.08nm vxk~(3]<) ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能: jMP;$w — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 ,xg(F0q — 一个虚拟屏位于焦平面 -cB>; f)5r — 光束尺寸探测器置于焦平面 >@.:9}Z ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 '"9Wt@
. Gxw>.O){ `##^@N<P I^?hVH )E}eK-Yu 7. 光线追迹系统分析器的结果 "
XlXu . sv
uXB
光线经过整个光学系统的三维视图 K}!YXy h
光线经过整个光学系统的三维视图(局部放大) '=(@3ggA: G8@LH FJIo]p 7,2#0Z`ge RX,c 4; R[!%d6jDE 8. 透镜系统后虚拟屏的结果 q j*77 3|vZ`} WjF#YW\ ■ VirtualLab可用于计算点列图。 0:zDt~Ju ■ 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。 ,H5o/qNU`{ ■ 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。 (2'q~Z+>' ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 F>"B7:P1:Q wQrD(Dv(yA 9. 焦平面上的结果 N3|aNQ=X0 dRXdV7-! 4@"n7/< ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 ke5_lr( ■ 在探测器结果(Detector Result) 标签下,给出了光束尺寸。 ;f~z_3g ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm Yp6%
@c6\ ■ 此外,背景颜色也可以预先设置。 F5YHc$3^ ■ 该测量采用均方根(RMS)计算法。 ntD8:%m r&O:Bt}x 10. 总结 FSyeDC^@ ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 X m%aT ■ 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。 fR,7l9<%Zp ■ 此外,系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 `l<pH<F ■ 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)。 cQ`+ A|q
|