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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: 2023-05-10
    关键词：光线追迹，高数值孔径，点列图，光斑尺寸 AD1=[I3  
     {$R' WXVs  
    1. 描述 J3n-`k8  
    ■ 该案例中阐述了如何利用VirtualLab对一个具有高数值孔径的透镜系统进行分析。 RLb KD>  
    ■ 我们将对焦面前和焦面上对三维光线结构和二维点列图进行讨论。 ?YZ- P{rTS  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 :^kZ.6Q@  
     >sWp ?  
    2. 系统 =bHD#o|R  
    /lo2y?CS*  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    =&,]Z6{ >  
    3. 透镜系统组件编辑 Zrvz;p@~  
    e6d<dXx  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 ~kZ G{  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 B?4boF?~  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 8ELCs<xI  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 ^ q<v{_  
     @&1ZB6OCb:  
    nHm}zOLc  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 TNGU6j}oq  
    H`0|tepz  
    s (zL   
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 jg.QRny^  
    ■ 可以选择选取光线的方法： ig/%zA*Bo  
    — 在x-y-网格 <4P4u*/o  
    — 六边形 "J4WzA%i  
    — 自由选取 #)C[5?{SNq  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     *q()f\  
    cUA7#1\T=  
    5. 系统的3维视图 3wC' r  
    hRs&t,{&  
    ;~D)~=|ZZ  
    6. 其他系统参数 8=gjY\Dp  
    ■ 系统由单色平面波照明 r]b_@hT',  
    ■ 照明波长266.08nm !t gi  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： LN@F+CyDc  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 DP3PYJ%+B  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 xO&eRy?%  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 y~F,0"N\r  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 ;i<|9{;  
    qYlhlHD  
    go'-5in(  
    Zo g']=  
    )pq;*~ IBI  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 T[j#M+p  
    <})2#sZO!  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    "x3lQ  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    {= F /C,-  
    c.>oe*+  
    X)7x<?DAy  
    ~v6OsH%vx  
    R}q>O5O  
    Yy)tmq  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 qI~xlW  
    x "^Xj]-  
    0V'nK V"|  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 4cl\^yD  
    ■ 左侧图片显示了直接位于透镜后的虚拟屏所获得的点列图。 ug+io mZ  
    ■ 默认情况下光线显示的颜色比此波长的颜色。本案例中我们使用的是非可见光。 tE]= cTSV  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 F.w 5S!5Q  
     E0MGRI"me  
    9. 焦平面上的结果 a2 Y;xe  
    9J9)AV  
    @I_8T$N=  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 6~1|qEe6I  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 !f&Kf,#b`  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm D"ND+*Q [X  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 7z!tKs"TMT  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     h-Fn?  
    rL+!tH  
    10. 总结 V3c l~  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 3td)'}  
    ■ 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。 ]>~)<   
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 XgLL!5`  
    ■ 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）。 ?34 e-  
     
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