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    [技术]利用光线追迹分析高数值孔径透镜系统 [复制链接]

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    离线infotek
    科学家
     
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    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2021-10-22
    1. 描述 s_RYYaM  
    ■ 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。 eqLETo@} *  
    ■ 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。 wv1?v_4  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 U_14CLs dG  
     !Dz:6r  
    2. 系统 w| >Y&/IX  
    ^goS? p/z  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    YpuA,r;"  
    3. 透镜系统组件编辑 {8t;nsdm!  
    ?Ww',e  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 &jj\-;=~Ho  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 c>]_,Br~  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 S46[2-v1  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 of(Nq@  
     (2%C% #]8  
    SH5k^EJ  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 \ 0:ITz  
    #'"h+[XY  
    .}Xkr+ +]  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 o]jo R3  
    ■ 可以选择选取光线的方法： xNjA>S\]W5  
    — 在x-y-网格 'W$qi@f_s  
    — 六边形 S-v9z:M3  
    — 自由选取 ]H.+=V;1  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     I2zSoQ1P  
    XLM 9+L  
    5. 系统的3维视图 |>[w $  
    ^up*KQ3u\  
    ==IL63  
    6. 其他系统参数 2wu 5`Z[E  
    ■ 系统由单色平面波照明 V @8X .R>  
    ■ 照明波长266.08nm OY?uqP}c  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： CNP?i(Rk  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 J_`.w  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 |4dNi1{Zd  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 $'e.bh  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 dLjT^ 9  
    !WDdq_n*v  
    !3Pl]S~6!  
    K5k,47"  
    B{zIW'Ld  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 Q>||HtF$A  
    c-gaK\u}j}  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    )TXn7{M:  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    F=# zy#@.  
    uE/qraA  
    L9G=+T9  
    {qj>  
    .%D] z{''  
    sYXVSNonm  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 iPE-j#|  
    S$V'_  
    KX*e2 /0  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 <Qwi 0$  
    ■ 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。 |/rBR!kPq  
    ■ 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 |BLAm6j  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 =. OW sFv  
     c L84}1QD  
    9. 焦平面上的结果 SR8[ 7MU  
    F2+lwycY  
    /@on=~  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 mQ1QJ_;  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 # U!J2240  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm C10A$=!  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 k9Yr&8B  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     MLL2V`vBT  
    Rk`c'WP0*  
    10. 总结 <f:b%Pm 7  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 7rsrC  
    ■ 利用三维光线追迹我们可以对系统进行分析，并对位置等信息进行概览。 I8?egDkk  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 b$g.">:$  
    ■ 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）。 W>s<&Vb  
     
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