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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) ))qy;Q,  
    v&6-a*<Z  
    关键词：光线追迹，高数值孔径，点列图，光斑尺寸 })'B<vq  
     b!+hH Hv:  
    1. 描述 8=!D$t\3  
    ■ 该案例中阐述了如何利用VirtualLab对一个具有高数值孔径的透镜系统进行分析。 l5~os>  
    ■ 我们将对焦面前和焦面上对三维光线结构和二维点列图进行讨论。 4VHn  \  
    ■ 此外，VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 R!HXhQ  
     YX!iL6?~  
    2. 系统 T~-ycVc  
    t$`r4Lb9/  
    文件名：UseCase.0082_FocussingSystem.lpd
    49eD1h3'X[  
    3. 透镜系统组件编辑  \__i  
    {4l8}w  
    ■ 在光路视图中双击透镜系统元件，可以显示元件编辑窗口。 ~$c\JKH-  
    ■ 透镜系统是由序列光学表面（OIS）定义的。 &1Ok`_plO  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。 C2!|OQ9A2  
    ■ 包括序列光学表面和光学介质。 ::`HQ@^  
     Usvl}{L[  
    :'Vf g[Uq  
    4. 光线追迹系统分析器-选项 [z:!j$K  
    YqscZ(L:y  
    \$K20)  
    ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 (&r. w  
    ■ 可以选择选取光线的方法： H8=N@l  
    — 在x-y-网格 /l3V3B7  
    — 六边形 ,CJWO bn3  
    — 自由选取 ,KH#NY]  
    ■ 每一个可选项都有独立的参数，并可以设定。     9+|$$)  
    U4'#T%*  
    5. 系统的3维视图 $t+,Tav  
    b1I]>\  
    =nHUs1rKn  
    6. 其他系统参数 i$Ul(?  
    ■ 系统由单色平面波照明 RU|Q ]Ymx  
    ■ 照明波长266.08nm soxc0OlN  
    ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能： 3l~^06D  
    — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 }J}-//[A  
    — 一个虚拟屏位于焦平面 l$KA)xbI  
    — 光束尺寸探测器置于焦平面 `bq<$e  
    ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 z^B,:5Tt  
    70d1ReQ  
    f_OQ./`  
    =IZT(8  
    M/f<A$xx_  
    7. 光线追迹系统分析器的结果 E_rI?t^  
    #^0R&) T  
    光线经过整个光学系统的三维视图
    b=C*W,Q_#  
    光线经过整个光学系统的三维视图（局部放大）
    aqZi:icFa  
    ^dWa;m]l  
    qz_7%c]K[  
    B`)BZ,#p  
    P}}* Q7P  
    k=$TGqQY?  
    8. 透镜系统后虚拟屏的结果 q>_.[+6  
    h8q[1"a:  
    d0!5j  
    ■ VirtualLab可用于计算点列图。 ,_ H:J.ik  
    ■ 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。 ;+R&}[9,A)  
    ■ 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。 +HpA:]#Y  
    ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 {lzWrUGO  
     EU 6oQ  
    9. 焦平面上的结果 Wtd/=gmiI  
     4\N ;2N  
    Pbn*_/H  
    ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 /{J4:N'B>  
    ■ 在探测器结果（Detector Result） 标签下，给出了光束尺寸。 u/0h$l  
    ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm g}oi!f$|  
    ■ 此外，背景颜色也可以预先设置。 x;KOqfawv  
    ■ 该测量采用均方根（RMS）计算法。     L[fiU0^o  
    !?jrf] A@  
    10. 总结 Dj?> <@  
    ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 F{e@W([  
    ■ 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。 \.{$11P#  
    ■ 此外，系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 NR6#g,+7  
    ■ 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）。 C==hox7b  
     
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