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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 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-10-22
    1. 描述 K>r,(zgVc  
    ■ 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。 YY((V@|K  
    ■ 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。 +N9X/QFKV  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 EQyC1j  
     AOWmzu{zw  
    2. 系统 % X+:o]T  
    [.8BTj1%  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    qL&[K>2z  
    3. 透镜系统组件编辑 _8riUt  
    t?ZI".>  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 O=&0H|B  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 o]` *M|  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 '(VJ&UlS2  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 {M$1N5Eh  
     oMD>Yw c-  
    Lh"<XYY  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 2*< nu><b  
     |`f$tj  
    6C^ D#.S  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 ,p@y] cr  
    ■ 可以选择选取光线的方法： \oXpi$  
    — 在x-y-网格 @ ZwvBH  
    — 六边形 \H~T>j{N  
    — 自由选取 *_{j=sd  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     eV"h0_ox  
    P[#e/qnXu|  
    5. 系统的3维视图 ='sHj4hU  
    ;| 5F[  
    e *(!^Q1  
    6. 其他系统参数 M~#gRAUJ  
    ■ 系统由单色平面波照明 # E^1|:  
    ■ 照明波长266.08nm y$F'(b| )  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： _476pZ_  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 88gM?G _X  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 @=Uh',F  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 %lx!. G  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 kr5">"7  
    S8w _ii3zd  
    5 +YH.4R  
    ;Ax }KN7  
    ' !cCMTj  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 gA+qC7=p$  
    "f2$w  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    <8i//HOE  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    S6M}WR^,  
    )?n aN  
    eIEeb,#i  
    E *6Cw l  
    H8zK$!  
    IH&|Tcf\  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 >`mVY=H i  
    _LUhZlw  
    @R"JW\bd  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 sPQQ"|wU  
    ■ 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。 I-)+bV G  
    ■ 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。 f#"J]p  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 9r<J"%*Q  
     T_ <@..C  
    9. 焦平面上的结果 @#>rYAb8,  
    ~i{(<.he  
    f4b/NG|  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 7~% ?#  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 (ejvF):|  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm xY8$I6  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 vY}g<*  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     {n.PF8A5X  
    k[YS8g-Q  
    10. 总结 NC`aP0S  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 |?xN\O^#}  
    ■ 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。 dNH08q8P  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 $am$ EU?s  
    ■ 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）。 -%CP@dAk  
     
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