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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 正序阅读 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 l)0yv2[h  
    fli7Ow?M~  
    1. 描述 0I.!  
    ■ 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。 rmnnV[@o  
    ■ 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。 }% ?WS  
    ■ 此外,VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 >LB x\/  
    ZW8;?# _  
    2. 系统 CwfGp[|}e  
    <gr2k8m6$  
    文件名:UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    [WunA,IuR  
    3. 透镜系统组件编辑 6HR*)*>z_  
    S>?B)  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件,可以显示元件编辑窗口。 tgm(tDL  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面(OIS)定义的。 .rbKvd?-}  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。 Jc9^Hyqu&  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 >z8y L+  
    !]WC~#|{B  
    CQ%yki  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 $U5$*R@jo[  
    QnDLSMx)  
    V-9z{  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 #*K!@X  
    ■ 可以选择选取光线的方法: QmB,~x{j>  
    — 在x-y-网格 ?B,B<@='%  
    — 六边形 N6-bUM6%I  
    — 自由选取 ~;Xkt G:  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。
    /B9jmvj`  
    ol8uV{:"  
    5. 系统的3维视图 |teDe6 \m  
    ,k3aeM~`%w  
    S{ !m})1?  
    6. 其他系统参数 Hz<)a(r!J  
    ■ 系统由单色平面波照明 H~"XlP  
    ■ 照明波长266.08nm [ w1"  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能: q\5C-f  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 j~Xn\~*n  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 c'6$`nC  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 6PI-"He  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 y0XI?Wr  
    6<A3H$3b  
    _`Sz}Yk  
    OKq={l  
    /2!"_?<L  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 6ypqnOTr  
    X{riI^(  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    V/-~L]G  
    光线经过整个光学系统的三维视图(局部放大)
    YPq`su7m9  
    ;42D+q=s  
    ~d?\rj3=  
    P%Ux-0&  
    Uyyw'Ni  
    W(tXq  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 Iq[,)$  
    #8d$%F))  
    .el_pg  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 /`Lki>"  
    ■ 左侧图片显示了直接位于透镜后的虚拟屏所获得的点列图。 oYN# T=Xi  
    ■ 默认情况下光线显示的颜色比此波长的颜色。本案例中我们使用的是非可见光。 Gu_Rf&:  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 [%8+Fa~Wa  
    v)2@;Q  
    9. 焦平面上的结果 7e"(]NC84  
    !f\6=Z?>3  
    ARu^hz=  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 2'r8#,)  
    ■ 在探测器结果(Detector Result) 标签下,给出了光束尺寸。 , 0rC_)&B  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm u$[T8UqF  
    ■ 此外,背景颜色也可以预先设置。 7iKbd  
    ■ 该测量采用均方根(RMS)计算法。
    t(MlZ>H  
    ;"nEEe]?  
    10. 总结 =;$&:Zjy/%  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 Ja#idF[V  
    ■ 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。 o&~z8/?LA  
    ■ 此外,系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 &,&oTd.  
    ■ 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)。 \ca4X{x  
     
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