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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 o16~l]Z|f  
     T#N80BH[  
    1. 描述 Ij,Yuo  
    ■ 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。 \7DCwu[0M  
    ■ 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。 wRi~Yb?  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 eoL0^cZj  
     ZIy(<0  
    2. 系统 |VYr=hjo  
    S5/p=H:  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    (zEYpTp  
    3. 透镜系统组件编辑 GZ,j?@  
    w= 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。 N.vG]%1"  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 ZmP1C`>  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 $~ VcQ  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 <>?^4NC<M  
      %|bN@@  
    `|JI\&z  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 #'KY`&Tw&  
    wRj~Qv~E  
    (I!1sE!?1  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 &gJW6 <  
    ■ 可以选择选取光线的方法： `U!(cDY  
    — 在x-y-网格 Ltl]j*yei  
    — 六边形 \CDAFu#  
    — 自由选取 DbQBVy  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     H! #5!m&  
    CP@o,v-  
    5. 系统的3维视图 +Bn?-{h=  
    sI4QI\*4  
    Qw}xGlF,  
    6. 其他系统参数 W*3o|x   
    ■ 系统由单色平面波照明 jigbeHRy  
    ■ 照明波长266.08nm |<'10  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： &!4( 0u  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 <G&WYk%u*  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 Zr5'TZ`$  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 C\J@fpH(t`  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 ?'T"?b<  
    >*Sv0#  
    M Ey1~h/  
    e5FCqNip'  
    <kROH0+  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 Fu#Y7)r  
    <%he  o  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    +<H !3sW  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    Mi<*6j0  
    KqFmFcf|  
    @f-0X1C."N  
    20n%o&kG]8  
    Qz'O{f  
    3HXh6( e  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 ER/\ +Z#Z  
    T3 =)F%  
    w"yK\OE  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 9]"\"ka3>  
    ■ 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。 [;)~nPjI  
    ■ 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。 }'%$7vL`Ft  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 Qh/lT$g  
     ?exALv'B  
    9. 焦平面上的结果 $4ka +nfU  
    (2n3exx  
    N45 s'rF  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 (q055y  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 #d3[uF]OmW  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm )kFme=;  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 gGF$M `  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     *sIi$1vHu  
    R/yPZO-U  
    10. 总结 ytg7p5{!i  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 4&#vU(-H  
    ■ 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。 77)OW $G  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 +SP! R[a  
    ■ 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）。 SZNFE  
     
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