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) ';^VdR]fk
Vge9AH:op
关键词：光线追迹，高数值孔径，点列图，光斑尺寸 ) 'j7Ra
q#x oM1
1. 描述 %S.
_3`A
■ 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。 =d!3_IZ
■ 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。 \uc]+nV!o
■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 Ww{bh -nyq
2!QJa=
2. 系统 7ykpDl^ @
-S"YEH9
[attachment=67679] 文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd ]t=m
3. 透镜系统组件编辑 ?<k s^2 D
[attachment=67680] ~5N0=)
■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 @dvlSqm)
■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 {dH87 nt
■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 7.,C'^ci
■ 包括序列光学表面和光学介质。 b z[U<
*Ew`Fm H
4. 光线追迹系统分析器-选项 DJdW$S7
p`fUpARA!
[attachment=67681] Sp]"Xr)
■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 IE+{W ~y\
■ 可以选择选取光线的方法： D| 9xD
— 在x-y-网格 p9 <XaJ}
— 六边形 Sb+^~ M
— 自由选取 :XC~G&HuF6
■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 ZP
&q7HK\
M4w,J2_8MK
5. 系统的3维视图 <wfPbzs-V
+DmfqKKbd
[attachment=67682] 5 Tag-+
6. 其他系统参数 1xP*
■ 系统由单色平面波照明 <j,ZAA&5%Y
■ 照明波长266.08nm Z@2^> eC
■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能：
?12[8
— 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 R}_B\# Q
— 一个虚拟屏位于焦平面 /'' |bIPa
— 光束尺寸探测器置于焦平面 -+?ZJ^A
■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 #Z#rOh
mE=%+:o.
7. 光线追迹系统分析器的结果 Y)H~*-vGu
NOM6},rp
[attachment=67683] 光线经过整个光学系统的三维视图 8JYU1E w
[attachment=67684] 光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大） `k2YH?
8. 透镜系统后虚拟屏的结果 +txFd c
?*cr|G$r[
[attachment=67685] I!1|);li
■ VirtualLab可用于计算点列图。 >!sxX = <
■ 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。 1[p6v4qO{
■ 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。 Iz^h |
n
■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色[attachment=67686] uE] HU
]Y111<Ja
9. 焦平面上的结果 O/Cwm;&t
[attachment=67687] cQ}3?
v
dyWj +N5(
■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 a;bm Zh
■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 #dj by}hi
■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm XX&4OV,^%D
■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 eFKF9m
■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。 .JCd:'-
OD [q
u
10. 总结 =d` w~iC
■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 \.ukZqB3
0
■ 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。 *).u:>D4
■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 T,@s.v
■ 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）。 R&.mNji*
41u iW,
（来源：讯技光电）
|