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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 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-10-22
    1. 描述 Xu<FDjr  
    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。 ~PUsgL^  
    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。 u 2lX d'  
    此外,VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 A#:8X1w  
     Rkv  
    2. 系统 @f=RL)$|  
    `Yogq)G}  
    文件名:UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    ` !kL1oUYE  
    3. 透镜系统组件编辑 _[$# b]V  
    Z}f^qc+  
    在光路视图中双击透镜系统元件,可以显示元件编辑窗口。 ZKsQ2"8{M  
    透镜系统是由序列光学表面(OIS)定义的。 ;l`X!3  
    每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。 GEi MmH?  
    包括序列光学表面和光学介质。 ^fZGX<fH   
    x[}06k'  
    (1y='L2rj  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 W8uVd zQ   
    s;>VeD)*)  
    z6}Pj>1  
    分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 u S(@?m$  
    可以选择选取光线的方法: P7Z<0Dt\}  
    — 在x-y-网格 Z]e4pR6!  
    — 六边形 hwZ6 .  
    — 自由选取 |)';CBb  
    每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。
    Lkp&;+  
    wjg}[R@!  
    5. 系统的3维视图 hqWPf  
    sVlZNj9i"  
    XL?A w  
    6. 其他系统参数 Z3I L8  
    系统由单色平面波照明 q1<Fg.-r  
    照明波长266.08nm ~ \-r  
    后端的探测器用来分析透镜系统的性能: %,Q;<axzi  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 D;J|eC>^  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 j`+0.Zlq  
    光束尺寸探测器置于焦平面 E.U0qK],  
    焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 zdT->%  
    u[: P  
    3P3:F2S R  
    kYmo7  
    u& AQl.u  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 Y)5)s0}  
    oFwG+W /  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    \&# p1K(H  
    光线经过整个光学系统的三维视图(局部放大)
    Qh 1q  
    HUD7{6}4  
    6S2r  
    }^IwQm*i  
    #efqG=q  
    sio)_8tp  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 X!2.IsIS8  
    %e(9-M4*  
    HgS<Vxmq  
    VirtualLab可用于计算点列图。 .<0=a|IAz  
    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。 2z[r@}3  
    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。 A-X  
    你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 (q~R5)D  
    J.*[gt%O|  
    9. 焦平面上的结果 (0X,Qwx  
    JgxE|#*7U  
    Y>(ZsHu  
    在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 A8#.1uEgNb  
    在探测器结果(Detector Result) 标签下,给出了光束尺寸。 #: dR^zr<  
    焦平面上的光斑尺寸为183mm :,urb*  
    此外,背景颜色也可以预先设置。 >a?OXqYP  
    该测量采用均方根(RMS)计算法。
    $^!a`Xr  
    j{-mQTSD  
    10. 总结 iLjuE)6-$  
    VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 |E"Xavi>  
    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。 7W6eiUI'  
    此外,系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 DxE^#=7iH;  
    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)。 "sz.v<F0:s  
     
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