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 2)f_L|o,m L`+[mX&2B 1. 描述 1sqE/-v1_^ ■ 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。 C%o|}i v" ■ 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。 pR
S! ■ 此外,VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 ")Fd'&58 >. |({;n9 2. 系统 PIri|ZS V?{d<Ng~J
文件名:UseCase.0082_FocussingSystem.lpd -b-a21,m> 3. 透镜系统组件编辑 J>Ar(p N<)CG,/w[M ■ 在光路视图中双击透镜系统元件,可以显示元件编辑窗口。 5|H;%T3_ ■ 透镜系统是由序列光学表面(OIS)定义的。 l~r;Grd/5 ■ 每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。 $C[z]}iOi ■ 包括序列光学表面和光学介质。 51k}LH >XgoN\w u[GZ~L 4. 光线追迹系统分析器-选项 ]rG=\>U3~ ?qjdmB|w ,>j3zjf^ ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 T)! }Wvv ■ 可以选择选取光线的方法: <XeDJ8
' — 在x-y-网格 k1B
](@xt — 六边形 ~fXNj-'RW — 自由选取 uKJ:)oyaCP ■ 每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。 ,P~e)<. -nb U5o 5. 系统的3维视图 @@Q4{o AwJg/VBo)
6N@=*0kh- 6. 其他系统参数 V;SfW2`) ■ 系统由单色平面波照明 b<u\THy# ■ 照明波长266.08nm P
y'BMk ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能: j7P49{ — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 uX7L1~s- — 一个虚拟屏位于焦平面 Oc)n,D)0 — 光束尺寸探测器置于焦平面 a
,mgM&yD ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 (PpY*jKR Q6
*n'6 ().C -h8mJ D%Oi maap X/J 7. 光线追迹系统分析器的结果 >{^_]phlb cj>@Jx}]M
光线经过整个光学系统的三维视图 @[^ 3yC#
光线经过整个光学系统的三维视图(局部放大) (
fFrX_K] *"^X)Y{c+l ]TrJ*~ 3U6QYD55]] !WyJ@pFU^ lO@-*m$
8. 透镜系统后虚拟屏的结果 I"]E}n d) 2tz4Ag 6C$+D ■ VirtualLab可用于计算点列图。 gc4o
|x ■ 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。 rVabkwYD ■ 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。 S1r{2s& ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色
*RY}e RY5e%/bg~U 9. 焦平面上的结果 K E\>T: ?"b __(3 X0*+]tRg ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 @;EQ{d ■ 在探测器结果(Detector Result) 标签下,给出了光束尺寸。 v=^^Mr"Z^ ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm GVT 6cR ■ 此外,背景颜色也可以预先设置。 S(=@2A+; ■ 该测量采用均方根(RMS)计算法。 CX#d R/{h4/+vJ 10. 总结 eGMw:H ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 2`i&6iz ■ 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。 #mH28UT ■ 此外,系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 42`Uq[5Y ■ 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)。 @G&oUhS
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