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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) {fsU(Jj\  
    3q*y~5&I  
    关键词：光线追迹，高数值孔径，点列图，光斑尺寸 :*GLLjS;  
     jR/YG ru  
    1. 描述 fJ!i%</V  
    ■ 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。 n-q  
    ■ 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。 W}6(;tI  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 INQ0h`T  
     } $:uN  
    2. 系统 sS$"6  
    *&VH!K#@{  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    k(Z+(Y'{q~  
    3. 透镜系统组件编辑 "*o54z5"  
    vfG4PJ 6  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 XW!a?aLNX  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 /I2RU2|B  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 Vmj7`w&  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 <I.anIB:U  
     V=";vRS8  
    B~HA 32  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 #NZ\UmA  
    )+]8T6~ N  
    hQ!slO  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 y~)rZ-eSB  
    ■ 可以选择选取光线的方法： F.P4c:GD  
    — 在x-y-网格 hX#s3)87  
    — 六边形 ,fS}c pV  
    — 自由选取 iV X12  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     ^4@~\#$z  
    _%G)Uz{3  
    5. 系统的3维视图 F,0 @z/8a  
    O[ O`4de9  
    %mR roR6  
    6. 其他系统参数 ZKKz?reM'  
    ■ 系统由单色平面波照明 AJ-p|[wPz  
    ■ 照明波长266.08nm  <b7 4L  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： ns_5|*'  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 5ru&In&  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 fm2,Mx6  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 H\A!oB,sw  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 HC,YmO:df"  
    ODn6%fp%  
    JZ6{W  
    XGE:ZVpW  
    y(&JE^GfX  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 =|IB=  
    k$</7 IuH  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    'LZF^m _<<  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    Uq/#\7/rL  
    {~DYf*RZ  
    %MyA;{-F6  
    3nt&Sf  
    r(`;CY]@  
    j&(2ze:=*$  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 "oZ]/(  
    t59" [kQ  
    9tmYrhb$  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 82F q}N <  
    ■ 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。 B<c7&!B  
    ■ 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。 Y%9S4be  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 n*-t =DF  
     X%W_cb2  
    9. 焦平面上的结果 sGIY\%  
    $3BCA)5:  
    =ECw'  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 X%"P0P  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 Vm.&JVb  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm j:D@X=|  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 y'?|#%D  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     IuDg-M[  
    xlVQ[Mt  
    10. 总结 "?_adot5v  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 G)\s{qk  
    ■ 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。 MdK!Y  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 .+3= H@8h  
    ■ 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）。 GSg|Gz""J0  
     
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