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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) $sB48LJuU'  
    qJe&jLZa  
    关键词：光线追迹，高数值孔径，点列图，光斑尺寸 ZdJVs/33Vn  
     n#/U@qVgc  
    1. 描述 `Pz!SJ|  
    ■ 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。 TPN:cA6[c  
    ■ 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。 7=9A_4G!  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 BZnp #}f  
      Ep#<$6>  
    2. 系统 HXl r  
    9P,A t8V(  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    %FXIlH5  
    3. 透镜系统组件编辑 WHdqO8  
    MZ >0K  
    ■ 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[V{2}q  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 tIgCF?  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 i75?*ld  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 ePIly)=X  
     s~IA},F,\  
    *IjdN,wox  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 =X%R*~!#Of  
    ,& \&::R  
    q_%w l5\F  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 J"a2 @S&  
    ■ 可以选择选取光线的方法： Z IGbwL  
    — 在x-y-网格 X7imUy'.  
    — 六边形 VygXhh^7\  
    — 自由选取 ePu2t3E  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     |{}d5Z"5;}  
    ID{Pzmt-  
    5. 系统的3维视图 hCOy\[2$  
    wKeSPs{x  
    =_H*fhXS  
    6. 其他系统参数 [h2p8i 'o  
    ■ 系统由单色平面波照明 z!t3xFN&/  
    ■ 照明波长266.08nm D; 35@gtj  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： eL] w' }\  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 dKN3ZCw*gF  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 gP_d >p:b  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 XQ4^:3Yc  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 aF4V|?+  
    sL[(cX?;2  
    !MG>z\:  
    R;Ix<y{U  
    2=UTH% 1D  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 ;MdK3c  
     zxynEdO  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    {H7$uiq3:B  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    X G@>1/  
    v'2OHb#  
    CH R?i1e  
    $4ZDT]n  
    ]a Ma*fF  
    )u v$tnP*  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 Fy+7{=?^F  
    uBL~AC3>O  
    OHa{!SaL  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 JD\-X(O  
    ■ 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。 SJ|.% gn  
    ■ 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。 \5L4*  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 h}VYA\+<B  
      M$-(4 0  
    9. 焦平面上的结果 iJp!ROI  
    JcALFKLB  
    m#}{"d&J  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 {TN@KB  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 ]\b1~ki!F  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm gQzJ2LU(  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 DuC u6j  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     3E2.v5*  
    NB6h/0*v  
    10. 总结 p=5H^E m1  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 -r2qIt  
    ■ 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。 AZ Lt'9UD  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 JMe[ .S x  
    ■ 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）。 A,CPR0g%  
     
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