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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: 2024-11-26
    示例.0082(1.0) ;b0NGa(k  
    o&SSv W  
    关键词：光线追迹，高数值孔径，点列图，光斑尺寸 h/)_) r.x  
     'wQv3 ;  
    1. 描述 },@``&e  
    ■ 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。 !yJICjXj  
    ■ 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。 lG:kAtx4  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 .c+9P<VmC}  
     -SCM:j%h  
    2. 系统 Z[?mc|*x  
    K pHw-6"  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    *if`/N-q(m  
    3. 透镜系统组件编辑 :TalW~r|  
    pQa:pX  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 w7TJv4_  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 rD &D)w  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 ezm&]F`  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 @'6"7g  
     O;uG?.\  
    lDU_YEQ>  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 r^fe4b  
    .; Q:p*  
    cU.9}-)  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 WFTvOFj  
    ■ 可以选择选取光线的方法： 6%Mt  
    — 在x-y-网格 r! %;R?c  
    — 六边形 A7Po 3n%Q  
    — 自由选取 ";SiL{Z  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     U7h(`b  
    neZ.`"LV  
    5. 系统的3维视图 i^msjA  
    YJeyIYCs<  
    d+eZub94U  
    6. 其他系统参数 S \i@s_  
    ■ 系统由单色平面波照明 ~f\G68c  
    ■ 照明波长266.08nm Z4b||  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： }H> ^o9  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 c9"r6j2m5  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 zi@]83SS#  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 V)ig)(CT  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。  VqSc;w  
    X{xBYZv4  
    W/$Zvl  
    \3f& 7wU  
    "R>FqX6FB  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 4GdX/6C.  
    ')Y'c  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    ,f3pqi9|  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    "Jq8?FoT  
    I#F!N6;  
    8.AR.o  
    W !w,f;  
    dP?Ge}  
    :KJ pk:<  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 l e4?jQQ@L  
    4`m~FNVS   
    a' Ki;]q  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 )Z 9E=%  
    ■ 左侧图片显示了直接位于透镜后的虚拟屏所获得的点列图。 *g}Yw  
    ■ 默认情况下光线显示的颜色比此波长的颜色。本案例中我们使用的是非可见光。  ^zzP.   
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 {9Y+.46S  
     Dl(3wgA  
    9. 焦平面上的结果 @hQlrq5c  
    ]V l]XT$Um  
    IJYL s  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 Q 1d'~e  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 #6Fez`A  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm tz4 ]qOH8  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 BS Iy+  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     @AHm!9?o  
    Unj.f>U  
    10. 总结 0R{dNyh{  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 u0aJu  
    ■ 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。 x-OA([;/  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 (~CLn;'  
    ■ 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）。 MFTk qbc  
     
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