VirtualLab运用：利用光线追迹分析高数值孔径透镜系统
示例.0082(1.0) Vtv1{/@+c
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关键词：光线追迹，高数值孔径，点列图，光斑尺寸 B) B R
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fbW<c`L H
1. 描述 8|~ M!<
■ 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。 ]Q -.Y-J/O
■ 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。 J]5ZWo%
■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 m1DrT>oN'
3 |(3jIa
2. 系统 `B/74Wa3q
42=/$ V
[attachment=67679] 文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd v,jB(B^|Z
3. 透镜系统组件编辑 g4Nl"s*~
[attachment=67680] ss4YeZa
■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 hu 5o{ 8 [
■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 oA+'9/UY
■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 df{6!}/(
■ 包括序列光学表面和光学介质。 -Yg?@yt
0QY9vuhL<
4. 光线追迹系统分析器-选项 ^+}~"nv D
4U*CfdZZ
[attachment=67681] U
nS|""
■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 ]RxWypA`
■ 可以选择选取光线的方法： Uy<n7*H
— 在x-y-网格 [6CWgQ%Ue
— 六边形 0,wmEV!)
— 自由选取 7!J BF{,=
■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 >M7(<V
VgO.in^q
5. 系统的3维视图 ?:3rVfO
hR,5U=+M7
[attachment=67682] I\f\k>;
6. 其他系统参数 .RPh#FI6J
■ 系统由单色平面波照明 c@ lH
■ 照明波长266.08nm r85j /YK
■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： LZ8x h
— 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 a6'T ]DW0W
— 一个虚拟屏位于焦平面 Bp/ 25jy
— 光束尺寸探测器置于焦平面 OBf$ 0
■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 }'4aW_ta
3-gy)5.x e
7. 光线追迹系统分析器的结果 vvP] tRZ
)Pv B^n
[attachment=67683] 光线经过整个光学系统的三维视图 DI=?{ A
[attachment=67684] 光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大） >
QK"r7f/
8. 透镜系统后虚拟屏的结果 <[V1z=Eo/]
Nuaq{cl
[attachment=67685] Jp(CBCG {F
■ VirtualLab可用于计算点列图。 c\VD8 :
■ 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。 #0c;2}D
■ 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。 ]~9YRVeC
■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色[attachment=67686] hs<OzM
m{by%
9. 焦平面上的结果 "]B%V!@
[attachment=67687] j#
n
_CG
ED{b@
■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 R T/)<RT9
■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 ga R~ K
■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm vOU9[n
N[
■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 b5W(}ka+
■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。 7%5EBH &
>n jX=r.
10. 总结 {Z#=pp vs
■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 %(>,eee_
■ 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。 3zzl|+# 6
■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 Amv:dh
■ 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）。 ] \*_}
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（来源：讯技光电）
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