利用光线追迹分析高数值孔径透镜系统
关键词:光线追迹,高数值孔径,点列图,光斑尺寸 DZRxp, z-5#bOABW 1. 描述 MF}Lv1/[-J ■ 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。 ]F;]<_ ■ 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。 |vz;bJG ■ 此外,VirtualLab可用于测量焦平面上的光斑尺寸。 sjgR \`AU }!V<"d,! 2. 系统 :, [!8QP +3>/,w(x
文件名:UseCase.0082_FocussingSystem.lpd 3gy;$}Lq T 3. 透镜系统组件编辑 rVy\,#| ;/ KF3
% ■ 在光路视图中双击透镜系统元件,可以显示元件编辑窗口。 X.l"f'`l ■ 透镜系统是由序列光学表面(OIS)定义的。 yQ{_\t1Wd ■ 每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。 J.2]km ■ 包括序列光学表面和光学介质。 K=TW}ZO hX%v`8 5,BkwAr+6[ 4. 光线追迹系统分析器-选项 sDm},=X} XhAcC IQ=|Kj9h ■ 分析器允许用户指定使用光源的光线选项。 ',`4 U F ■ 可以选择选取光线的方法: l0\>zWLZZ9 — 在x-y-网格 -#;VFSz,9* — 六边形 0Y*gJ!a — 自由选取 #4 &N0IG ■ 每一个可选项都有独立的参数,并可以设定。
MVP)rugU l=~99mE 5. 系统的3维视图 B4Af ,
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k`mrRs 6. 其他系统参数 e=;@L3f ■ 系统由单色平面波照明 OXX(OCG> ■ 照明波长266.08nm >m6,xxTR ■ 后端的探测器用来分析透镜系统的性能: GnrW{o — 一个虚拟屏直接放在透镜系统后面。 u|>U`[Zpj — 一个虚拟屏位于焦平面 zGd*Q5l — 光束尺寸探测器置于焦平面 lEbR) B, ■ 焦平面位于透镜系统后端748.86um处。 OGi4m | .Xz"NyW I u~aTgHX% Q0uO49sg ]AA*f_! 7. 光线追迹系统分析器的结果 p
z+}7 M(WOxZ8
光线经过整个光学系统的三维视图 lPQ
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光线经过整个光学系统的三维视图(局部放大) 2j/1@Z1j= '`~(Fkj pkV\D 27YLg c t2%@py*bU _KhEwd 8. 透镜系统后虚拟屏的结果 i~Ob( YIH ^_S-s\DW `MYK XBM ■ VirtualLab可用于计算点列图。 Nw$[a$^n ■ 左侧图片显示了直接位于透镜后的虚拟屏所获得的点列图。 *ez~~ Y ■ 默认情况下光线显示的颜色比此波长的颜色。本案例中我们使用的是非可见光。 M3;v3
}z<- ■ 你可以通过下面的操作将背景颜色该为白色 M=
q~EMH bb0McEQy 9. 焦平面上的结果 (T#(A4:6S ocA'goI- 9s6>9hMb) ■ 在左侧图片中可以看到焦平面上计算出的点列图。 {L-aXe{ ■ 在探测器结果(Detector Result) 标签下,给出了光束尺寸。 #
/,2MQ ■ 焦平面上的光斑尺寸为183mm "tz0ko,( ■ 此外,背景颜色也可以预先设置。 "K$ Wh1<7 ■ 该测量采用均方根(RMS)计算法。 8&A|)ur4 NZ+?Ydr8k 10. 总结 iI@Gyq= ■ VirtualLab Fusion 可利用新的光线追迹引擎对复杂光学系统进行分析。 60~>f)vu ■ 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。 PxVI{:Uz ■ 此外,系统可以直接利用光线追迹引擎进行分析。 6=g]Y!o$ ■ 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)。 T.w}6?2
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