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摘要 he1W22 >&2n\HR\ 如何在 VirtualLab Fusion 中设置 Mirau 干涉仪？ 本用例通过非顺序通道配置和基本功能仿真演示了建模过程，并评估了来自不同测试表面位置的典型离焦条纹。 gjhWoZV
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 d"JI4)%
rD SUhO{V 任务描述：Mirau 干涉仪示意图 Xu#K<#V X | X~| &j  b0"R |d[i
rJ}k!}G 系统构建模块和光路 E7UYJ)6] Mny mV;y"  V61.U EN h"5!puN+ 普通 Mirau 干涉仪的基本组成部分是显微镜物镜、参考面（反射镜）、半透明光学元件（分束器）和实际测试对象。 f1UGDC<p9 从光源到探测器有两条主要路径： / J0ctJ2k 1. 一束光束通过分束器，然后被测试表面反射并一路返回探测器。 # ~T
K C|G 2. 另一束光束被分束器反射，聚焦在参考表面上，在此被镜像，再次被分束器反射，然后通过显微镜物镜返回到探测器。 %O_Ed
{G4t 通过使用手动通道配置模式，无需依次设置这两个光路（这也可以在一个光学设置中实现）。 A/{0J\pA )rFcfS+/ 理想化和通道控制 ]
cY  mBZg(TY 仿真的好处是可以专注于系统相关的部分并可以减少其他任意影响。 {QRrAi $6p|}<u 1. 显微镜物镜是用理想透镜仿真的。 p6e9mS s 2. 对于半透明板（分束器），是一个平面平行板由熔融石英在其第一表面上使用 15.5 nm 银涂层制作的。 gXI8$W> 为了忽略第二个表面上的背反射，我们使用 VirtualLab的手动通道配置来关闭这些光部分。 这样就不需要对减反射 (AR) 涂层进行单独建模。 BSib/)p 3. 实际上，小参考面附在透明板上。 在这里，我们只需为“飘浮的”理想平面镜建模。 bp?4)C*R 4. 对于全部场追迹仿真，使用了Modeling Level 1，因此忽略了理想平面波截断的衍射效应。 #'jd.'>
vD*9b.*
 +HOHu*D v&i,}p^M5 半透明板（分束器）设置 4Sxt<7[f
S;FgS:;
 51lN,VVD )w 3HC($g 通常，具有不同反射率值的部分透明板用于分束，因为能量分裂越平衡，干涉条纹的对比度就越好。 %;{R o)03 j?
P=}_ Ru 系统构建模块 – 光路 #1 M8wEy_XB1
;3 H #8x-
 jsrIZ bN Y"&1jud4xl 光穿过半透明板 ^sA"&Vdr^ • 测试表面位于物镜的焦点区域。 #fR~ 7 K R • 通道+/+ 和-/- 对半透明板的两个表面都是开放的，以允许来自光源的光和从测试表面反射的光通过。 =`MU*Arcs[
R |h(SXa
 E)=X8y ?pJUbZ#J 系统构建模块 – 光路 #2 ~qxuD_
L&2 Zn{#`
 2PSt*( XV>
)[Nd\H 半透明板反射的光 (ug^2WG
Yq • 对于分束器的反射光路， 8P#jC$< +/- 通道必须被激活。 atA:v3 "
Q7-d ]xJ^
 Z-D4~?Tv #I(Ho:b 系统构建模块 - 测试和参考表面 x YGB{g ]
_(Qec?[^Ps
 m"CsJ'\ors A!&hjV` • 在这个仿真中，参考和测试表面是 <!r0[bKz@ 以理想镜子为模型。 K !MI A （这就是为什么半透明板的最佳分光比是 50:50，这在 15.5 nm 银涂层的情况下大约可以实现。） f*}H4H E O ( f*0Wp; • 将真实样品放置在测试表面上，通过沿轴向扫描 Mirau 干涉仪，可以使用不同的干涉图案来计算高度。 b\l +S2 i!jR >+ • 参考表面的尺寸应该足够小以避免中心遮挡，但要大于焦点的尺寸。 Bco_\cpt]z
ED+tVXyw 仿真结果 - 干涉条纹 aMaFx EW
I2$.o0=3Y
 ))qOsphN ]"Qm25`Qz • Mirau 干涉仪三个不同位置的边缘如下图所示。 6fOh * • 干涉条纹受测试表面离焦多远的影响。较大的散焦值会在测试路径中引入更强的球面相位变化，从而导致更密集的干涉条纹。 s$s]D\N
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