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) o B o*<6
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关键词：光线追迹，高数值孔径，点列图，光斑尺寸 NjpWK ;L
6l v@4 R^u
1. 描述 u~ipB*Zf
■ 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。 F8"J<VJ7
■ 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。 v_Sa0}K9
■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 yF? O+9R
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Pf RA\
2. 系统 EJ#I7_
]& ckq
[attachment=67679] 文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd f?
@Qt<+k
3. 透镜系统组件编辑 6V%}2YE?X
[attachment=67680] wjwCs`
■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 #}+H
■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 cWZITT{A
■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 |oLG c!i
■ 包括序列光学表面和光学介质。 n qO*z<
5X =1a*2']
4. 光线追迹系统分析器-选项 ]vvA]e
Eu'E;*- f
[attachment=67681] gac31,gH
■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 rz IWQFv
■ 可以选择选取光线的方法： 19qH WU^0V
— 在x-y-网格 M,@M5o2u
— 六边形 ) 'T].kWW
— 自由选取 * 3fl}l
■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 P dqvXc
`gx\m=xG
5. 系统的3维视图 or3OLBf* Q
G\dPGPPM
[attachment=67682] #p>&|I
6. 其他系统参数 PL{lYexJ
■ 系统由单色平面波照明 x-k-Pd
■ 照明波长266.08nm d{JI]
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■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： oSD=3DQ;
— 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 M$%ON>K q
— 一个虚拟屏位于焦平面 6E-eD\?I&
— 光束尺寸探测器置于焦平面 P"^Yx8 L#
■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 Gg9s.]W
4 H0rS'5d
7. 光线追迹系统分析器的结果 mMwV5\(
Awxm[:r> ^
[attachment=67683] 光线经过整个光学系统的三维视图 fc@<' -VA
[attachment=67684] 光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大） H`)eT6:|/
8. 透镜系统后虚拟屏的结果 Q 4-d|
En9J7es_
[attachment=67685] f}(4v1 T
■ VirtualLab可用于计算点列图。 NMK$$0U
■ 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。 L F!KP
■ 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。 S/) ),~`4
■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色[attachment=67686] e8("G[P >
PL&> p M
9. 焦平面上的结果 \Hrcf +`
[attachment=67687] , ]wQ]fpt
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r.cKD ?
■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 r4/b~n+ *
■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 z 0 /+P
■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm
Yc]k<tQ
■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 OP=b rLGu0
■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。 t;VMtIW+E
fVgK6?<8^
10. 总结 ME]4tu
■ 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+tCkzF
■ 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。 qfl!>
■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 PWl;pBo
■ 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）。 C;HEv q7
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（来源：讯技光电）
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