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 [) >Yp-n j(;ou?Uh 1. 描述 WwWOic2 ■ 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。
=a=:+q g ■ 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。 kiyKL:6D| ■ 此外,VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 ^q& Rl\ iumwhb 2. 系统 bw/mF5AsW \/SOpC
文件名:UseCase.0082_FocussingSystem.lpd tQT<1Q02i 3. 透镜系统组件编辑 4:O.x#p z!b:|*m]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。 9mXmghoCO ■ 透镜系统是由序列光学表面(OIS)定义的。 <1lB[:@%U ■ 每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。 bxL'k/Y$ ■ 包括序列光学表面和光学介质。 <v_Wh@m .L1[Rv3 h\Y~sm?!` 4. 光线追迹系统分析器-选项 lsj9^z7 #"TYk@whWf n.NWS/v_{ ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 ~~"U[G1 ■ 可以选择选取光线的方法: |=VWE>g — 在x-y-网格 @44*<!da — 六边形 !h}Vz — 自由选取 @J6r;4|& ■ 每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。 kt_O= !U2<\!_ 5. 系统的3维视图 99'c\[fd' pON#r
doX`NbA 6. 其他系统参数 ,+v(?5[6 ■ 系统由单色平面波照明 8
ks\-38n1 ■ 照明波长266.08nm (NfB+Ue} ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能: z,dFDl$ — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 In:V.'D/>t — 一个虚拟屏位于焦平面 %M8Q6 — 光束尺寸探测器置于焦平面 4/3w
* ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 ~@ <o-|# S_??G:i M1 o@v 0 @_c&lToj_ /']`}*d 7. 光线追迹系统分析器的结果 \YF;/KwX$ '?NMQ
光线经过整个光学系统的三维视图 ]JmE(Y1(1
光线经过整个光学系统的三维视图(局部放大) zt|1tU: G'wW-| I'n}6D.M 6Qz=g
t%I= *YQXxIIq } 21!b :a 8. 透镜系统后虚拟屏的结果 /yUKUXi /Gb)BJk! ,}>b\(Lk ■ VirtualLab可用于计算点列图。 |L}tAS`8 ■ 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。 |VyN>&r~6 ■ 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。 i"DyXIrk2 ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 |vG?H#y }+u<w{-7/ 9. 焦平面上的结果 [;D1O;c'W. wA,-!m ||7x51-yj ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 jzi^OI7 ■ 在探测器结果(Detector Result) 标签下,给出了光束尺寸。 w'xPKO$bzR ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm =&.9z 4A ■ 此外,背景颜色也可以预先设置。 9&B#@cw ■ 该测量采用均方根(RMS)计算法。 6Rg>h pf yJL?_% 10. 总结 bG.`> ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 28}L.>5k ■ 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。 7o*~zDh@fH ■ 此外,系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 8 r0;054 ■ 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/( tgQ
|