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) -Uo11'{
v #+ECx
关键词：光线追迹，高数值孔径，点列图，光斑尺寸 !l%:
QC+
Z6WS;
1. 描述 EOB8|:*
■ 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。 zy,SL
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■ 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。 [M\ an6h6O
■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 hN3FH# YO
al2lC #Sy
2. 系统 & P-8_ I
0-Mzb{n5
[attachment=67679] 文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd Q4u.v,sE
3. 透镜系统组件编辑 4zyQ "?A~
[attachment=67680] ;iKLf~a a
■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 >.
K
■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 yT7$6x
■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 .a@12J(I
■ 包括序列光学表面和光学介质。 MltO.K!
RcYUO*
4. 光线追迹系统分析器-选项 ]rv\sD`[
yNI0Do
2
[attachment=67681] $lxpwO
■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 '[ #y|
■ 可以选择选取光线的方法： uPfz'|,
— 在x-y-网格 /yI4; :/
— 六边形 l'"nU6B&
— 自由选取 Z}S[fN8
■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 MJGT|u8O&
/PwiZ A3sA
5. 系统的3维视图 !UoA6C:
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[attachment=67682] ?0 6gu1z/
6. 其他系统参数 (h0@;@@7hW
■ 系统由单色平面波照明 !y d B,S
■ 照明波长266.08nm #tV1?q
■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： T~E;@weR
— 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 t W UI?\
— 一个虚拟屏位于焦平面 =dAAb\:
— 光束尺寸探测器置于焦平面 QD @O!};
T
■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 jSp&\Wj b
5SY%B#;5G
7. 光线追迹系统分析器的结果 Q 5AS N"_
dL0Q8d\^T
[attachment=67683] 光线经过整个光学系统的三维视图 FSM M
[attachment=67684] 光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大） `H! (hMMV
8. 透镜系统后虚拟屏的结果 vqeH<$WHvy
!,`'VQw$
[attachment=67685] A$@;Q5 /2
■ VirtualLab可用于计算点列图。 bN_e~ z
■ 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。 Jx+6Kq(
■ 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。 64u(X^i
■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色[attachment=67686] @\ g}I`_M
!/p|~K
9. 焦平面上的结果 $4{sP Hi)I
[attachment=67687] 1K9.3n
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■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 Jt[ug2 6
■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 4!/QB6
■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm b=EI?XwJ
■ 此外，背景颜色也可以预先设置。
fJ*^4
■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。 rnK]3Ust
+ Csb8
10. 总结 ClKWf\(ii6
■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 T ~xVHk1
■ 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。 $V87=_}
■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 ]'pfw9"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）。 'U X^]
No7-fX1B
（来源：讯技光电）
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