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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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    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2021-10-22
    1. 描述 4H@7t,>  
    ■ 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。 ~ 588md :  
    ■ 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。 _;/+8=  
    ■ 此外,VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 Eg2SC?5  
    }7K~-  
    2. 系统 90-s@a3B-j  
    % .ss  
    文件名:UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    /n:Q>8^n'W  
    3. 透镜系统组件编辑 \@T;/Pj{[  
    kY9$ M8b  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件,可以显示元件编辑窗口。 $Y\7E/T  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面(OIS)定义的。 &" 5Yt&{  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。 -G'3&L4 D  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 -i_XP]b&  
    kw7E<aF!  
    &m]jYvRc  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 $" =3e]<  
    / %F,  
    0zsmZ]b5E  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 2T@?&N^OD  
    ■ 可以选择选取光线的方法: &' y}L'  
    — 在x-y-网格 b`Jsu!?{  
    — 六边形 NO/5pz}1  
    — 自由选取 5zyd;y)|'  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。
    8wEJyAu2  
    (\wV)c9  
    5. 系统的3维视图 b `}hw"f  
    83aWMmA(1  
    7 9k+R9m  
    6. 其他系统参数 pX$ X8z%  
    ■ 系统由单色平面波照明 vIZFI  
    ■ 照明波长266.08nm 0HQTe>!  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能: 7h:EU7  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 8%a ^j\L  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 -q nOq[  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 'z=d&K  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 9%0^fhrJ  
    hvA|d=R(  
    _?K,Jc8j.  
    rZ.z!10  
    sheCwhV  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 /1bQ RI^\  
    7&w[h4Lw  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    #/_ VY.  
    光线经过整个光学系统的三维视图(局部放大)
    3a}c'$F>_'  
    6JR FYgI  
    WY5HmNX3E  
    QBfo=9[=e  
    [l7n "gJ~  
    A^zd:h-  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 ~\<L74BB  
    ,,Ivey!kL  
    D^U?!S&4~  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 m6A\R KJ'  
    ■ 左侧图片显示了直接位于透镜后的虚拟屏所获得的点列图。 "x0KiIoPk  
    ■ 默认情况下光线显示的颜色比此波长的颜色。本案例中我们使用的是非可见光。 ov >5+"q)  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 )@=fGNDt  
    0h{&k7T<7  
    9. 焦平面上的结果 nV8iYBBym  
    kP^=  
    &^Gp  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 dOKe}?}==  
    ■ 在探测器结果(Detector Result) 标签下,给出了光束尺寸。 qG]0z_dPE~  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm ,#%I$  
    ■ 此外,背景颜色也可以预先设置。 ~]n=TEJ>  
    ■ 该测量采用均方根(RMS)计算法。
    =Tfm~+7nE  
    C9,Uwz<!]  
    10. 总结 r8[)Ccv  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 $H&:R&Us  
    ■ 利用三维光线追迹我们可以对系统进行分析,并对位置等信息进行概览。 !;${2Q  
    ■ 此外,系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 vY,D02 EMw  
    ■ 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 5e;U  
     
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