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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 $2KK:{VX  
    ■ 该案例中阐述了如何利用VirtualLab对一个具有高数值孔径的透镜系统进行分析。 "(,2L,Zh  
    ■ 我们将对焦面前和焦面上对三维光线结构和二维点列图进行讨论。 yl$F~e1W  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 Stxp3\jEn  
     7X}TB\N1  
    2. 系统 WuM C^  
    5 6DoO'  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    BC! 6O/kr  
    3. 透镜系统组件编辑 Z~p!C/B  
    #op:/j  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 '^iUx,,ZQ  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 <~{du ?4n  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 nO{ x^b <  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 {,?ss$L  
     8[zb{PRu  
    W;zpt|kAH  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 S`m,S4-eD  
    l!?yu]Yon  
    >{5 p0  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 6Ps.E  
    ■ 可以选择选取光线的方法： FI"HJwAs  
    — 在x-y-网格 5Fbs WW2  
    — 六边形 Fi2xr<7"  
    — 自由选取 yK1ie  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     3K>gz:dt  
    _c2WqQ-05  
    5. 系统的3维视图 6e&$l-  
    ~_>cM c  
     $dQIs:  
    6. 其他系统参数 (ChD]PWQ  
    ■ 系统由单色平面波照明 SV.z>p  
    ■ 照明波长266.08nm :,S98z#  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： m#e*c [*G  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 < Ek/8x  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 W:`#% :C  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 %}3qR~;  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 Kqg!,Sn|  
    lnh+a7a)  
    NHm]`R,  
    (R*j|HAw`X  
    !'G~k+  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 w1 `QIv  
    v^N`IJq  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    6N~q`;p0  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    8wK ~ i  
    S6xgiem  
    ?o*I9[Z)  
    PuL<^aJ  
    =*Z5!W'd  
    z6*<V5<7  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 ["3\eFg  
    g}x(hF  
    d0'HDVd  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 LP];x3  
    ■ 左侧图片显示了直接位于透镜后的虚拟屏所获得的点列图。  ?K_ '@  
    ■ 默认情况下光线显示的颜色比此波长的颜色。本案例中我们使用的是非可见光。 *\G)z|^yx  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 \ZI'|Ad  
     Gl}Qxv#$  
    9. 焦平面上的结果 @-&MA)SN  
    7zemr>sIh  
    @? c2)0  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 lIRlMLuG  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 0Ua%DyJ  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm ,%9df+5k  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 hk[ %a$Y  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     CW&.NT  
    ocz G|_  
    10. 总结 _hu")os  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 )2IH 5  
    ■ 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。 ?9{~> 4@  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 @p6<Lw_E  
    ■ 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）。 aj^wRzJ}zA  
     
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