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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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    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 Xaw&41K  
    ■ 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。 c2~oPUj  
    ■ 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。 S2PPwCU  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 H$)__V5I,q  
     N_o|2  
    2. 系统 L43]0k  
    M $\!SXL  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    LB\+*P6QM  
    3. 透镜系统组件编辑 AYHefAF<w  
    &s~b1Va  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 r"$~Gg.%(  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 )\m%&EXG{  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 "NvB@>S  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 fqm-?vy}  
     DTN)#G CtF  
    m ?#WQf  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 9R3YUW}s  
    20`QA u)'  
    8dlhL8#  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 ?656P=b)  
    ■ 可以选择选取光线的方法： &'"dYZj{  
    — 在x-y-网格 ,tl(\4n  
    — 六边形 (Y~gItej  
    — 自由选取 I*EHZctH  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     hwi$:[  
    lnWs cb3t  
    5. 系统的3维视图 1qE*M7_:E>  
     I#U)  
    |wkUnn4UB8  
    6. 其他系统参数 Q7pjF`wu  
    ■ 系统由单色平面波照明 vC%Hc/&.}  
    ■ 照明波长266.08nm / TAza9a  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： I!u fw\[  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 It8s#oq8  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 LPS]TG\  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 O)D+u@RhH  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 cL^r^kL("  
    "W@>lf?"  
    V!zU4!@qP  
    3)3$ L  
    {O5(O oDa  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 c3!YA"5  
    b>'y[P!  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    SGUZ'}  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    OY,iz  
    5K {{o''  
    I9hZ&ed16  
    G%XjDxo$I  
    iu'At7  
    ;hCUy=m.  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 g;\_MbfP  
    [w?v !8l  
    ]^v*2!_(  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 q4]Qvf>  
    ■ 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。 9PWqoz2c  
    ■ 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。 j!/=w q  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 mu@IcIb>  
     pg/SYEvsV  
    9. 焦平面上的结果 Qt"i  
    VY j pl  
    PGJkQsp0  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 nrJW.F]S8[  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 9e0t  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm 0<u(!iL  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 .M>g`UW  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     B; r` 1 G  
    M:R|hR{=*  
    10. 总结 4C`p`AQqpQ  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 k@9CDwh*s  
    ■ 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。 gF~#M1!!  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 W7?f_E\>W  
    ■ 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）。 /5j]laYK)  
     
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