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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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    科学家
     
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    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2024-11-26
    示例.0082(1.0) n% ` r  
    =k*0O_  
    关键词：光线追迹，高数值孔径，点列图，光斑尺寸 k41la?  
     :1lE98=  
    1. 描述 3N bn|_`(  
    ■ 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。 tT8jC:oVa  
    ■ 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。 ^i8I 1@ =  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 kdUGmR0d  
     9kF#*  
    2. 系统 E&>,B81  
    Me}TW!GC  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    0`P]fL+&  
    3. 透镜系统组件编辑 }]~}DHYr  
    E?XCL8NC  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 ,Mhe:^3  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 @gqw]_W  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 "pZ3  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 p-pw*wH0  
     ILi5WuOYX  
    NVj J/  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 2 &Byq  
    0v@/I<  
    [\b_+s)eN  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 Lm wh`oOl  
    ■ 可以选择选取光线的方法： |wJZU  
    — 在x-y-网格 [)3 U])w/  
    — 六边形 P*PL6UQ  
    — 自由选取 aVP|:OAj  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     eCp|QSXE  
    fl"y@;;#h  
    5. 系统的3维视图 <c ovApx  
    )zXyV]xe  
    x}.d`=  
    6. 其他系统参数 ;-?ZI$  
    ■ 系统由单色平面波照明 &{ {DS  
    ■ 照明波长266.08nm q~J oGTv  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： ~+#--BhV  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 ,w%oSlOu  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 %;Z bQ9  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 w`}9/s;$  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 KupMndK  
    YC]YX H  
    e_=pspnZ  
    Tq84Fn!HJ>  
    olMO+-USP  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 y<`?@(0$  
    F36ViN\b  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    ,%h!%nz!  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    $G_Q`w=jM  
    mY`]33??v  
    |2@en=EYk  
    jBv$^L  
    +V9B  
    z@~&Kwf\}  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 }[z<iij4  
    z9 w&uZzi  
    =u8D!AxT  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 *e<Eu>fW#&  
    ■ 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。 cH;TnuX  
    ■ 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。 ;:Z=%R$wJ  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 ChTXvkdH  
     lB!vF ~A&  
    9. 焦平面上的结果 ]1?=jlUl  
    h1XMx'}B  
    "W@XP+POAY  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 -@L's{J{M  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 8rwYNb.P  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm wm=RD98  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 ns#~}2"d  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     =#(0)p $EC  
    uyNJN  
    10. 总结 3eTrtCe$  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 HmExfW  
    ■ 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。 h `ME(U~<<  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 @ EmGexLPM  
    ■ 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）。 j`R<90~/  
     
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