高數(shù)值孔徑成像的案例
[NEWSLETTER] 用于革命性成像的高數(shù)值孔徑顯微鏡
高數(shù)值孔徑(NA)顯微鏡以前所未有的清晰度和精度徹底改變了我們探測(cè)生物結(jié)構(gòu)的能力。通過(guò)利用光學(xué)原理，具有數(shù)值孔徑的顯微鏡超越了傳統(tǒng)限制，在捕捉復(fù)雜的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，動(dòng)態(tài)分子相互作用和微妙的納米級(jí)現(xiàn)象方面表現(xiàn)出色。無(wú)論是揭開細(xì)胞動(dòng)力學(xué)的奧秘還是深入研究納米材料的復(fù)雜性，高NA顯微鏡使科學(xué)家能夠在微觀世界中推動(dòng)探索和發(fā)現(xiàn)的界限。
VirtualLab Fusion是一款光學(xué)建模和設(shè)計(jì)軟件，為光學(xué)工程師提供了一套綜合的可互操作仿真算法，并將其整合到一個(gè)平臺(tái)上。這使工程師能夠徹底探索光學(xué)系統(tǒng)，如這些強(qiáng)大的高NA顯微鏡，包括所有相關(guān)的影響，并為他們提供全面探究的必要工具。
高分辨顯微鏡離軸成像分析
本用例演示了具有不同橫向移動(dòng)距離的離軸目標(biāo)點(diǎn)的成像，以探究像差對(duì)PSF的影響。
具有很高數(shù)值孔徑的反射顯微鏡系統(tǒng)
本用例演示了使用VirtualLab Fusion的快速物理光學(xué)技術(shù)對(duì)具有0.99高數(shù)值孔徑的緊湊型反射顯微鏡系統(tǒng)的建模。進(jìn)一步將結(jié)果與參考文獻(xiàn)進(jìn)行比較。
展開 用于革命性成像的高數(shù)值孔徑顯微鏡
高分辨顯微鏡離軸成像分析
VirtualLab Fusion是一款光學(xué)建模和設(shè)計(jì)軟件，為光學(xué)工程師提供了一套綜合的可互操作仿真算法，并將其整合到一個(gè)平臺(tái)上。這使工程師能夠徹底探索光學(xué)系統(tǒng)，如這些強(qiáng)大的高NA顯微鏡，包括所有相關(guān)的影響，并為他們提供全面探究的必要工具。
高數(shù)值孔徑(NA)顯微鏡以前所未有的清晰度和精度徹底改變了我們探測(cè)生物結(jié)構(gòu)的能力。通過(guò)利用光學(xué)原理，具有數(shù)值孔徑的顯微鏡超越了傳統(tǒng)限制，在捕捉復(fù)雜的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，動(dòng)態(tài)分子相互作用和微妙的納米級(jí)現(xiàn)象方面表現(xiàn)出色。無(wú)論是揭開細(xì)胞動(dòng)力學(xué)的奧秘還是深入研究納米材料的復(fù)雜性，高NA顯微鏡使科學(xué)家能夠在微觀世界中推動(dòng)探索和發(fā)現(xiàn)的界限。
展開 高數(shù)值孔徑EUV光刻的挑戰(zhàn)
歐洲研究機(jī)構(gòu)imec正在詳細(xì)介紹首個(gè)0.55高數(shù)值孔徑（NA）極紫外（EUV）光刻工具的開發(fā)。
這些內(nèi)容是在2022 SPIE 高級(jí)光刻和圖案化會(huì)議上進(jìn)行的，來(lái)自 imec 和荷蘭設(shè)備制造商 ASML 運(yùn)營(yíng)的聯(lián)合高 NA 實(shí)驗(yàn)室。
雖然傳統(tǒng) NA 已使 3nm 生產(chǎn)超越 2nm 制造工藝技術(shù)，但需要轉(zhuǎn)向高 NA 設(shè)備。這反過(guò)來(lái)將需要在屏蔽抗蝕劑和底層材料、光掩模技術(shù)和計(jì)量方面取得進(jìn)步。
過(guò)去五年來(lái)，兩家公司一直在技術(shù)上合作：ASML、imec 將 EUV 光刻技術(shù)提升到高數(shù)值孔徑。“imec 正在與 ASML 合作開發(fā)高NA 技術(shù)，因?yàn)?ASML 正在構(gòu)建其第一臺(tái)原型 0.55NAEUV 光刻掃描儀 EXE:5000，”imec 首席執(zhí)行官 Luc Van den Hove 說(shuō)。
“與目前的 0.33NA EUV 光刻相比，高 NA EUV 光刻預(yù)計(jì)將打印超過(guò) 2nm 邏輯芯片所需的最關(guān)鍵特征，并且圖案化步驟更少。我們的職責(zé)是與全球圖案化生態(tài)系統(tǒng)緊密合作，確保及時(shí)提供先進(jìn)的抗蝕材料、光掩模、計(jì)量技術(shù)、成像策略和圖案化技術(shù)——充分受益于高NA EUV光刻機(jī)提供的分辨率增益。”他說(shuō)。
高數(shù)值孔徑 EUV papers
imec 為今年的 SPIE 高級(jí)光刻會(huì)議撰寫或共同撰寫了 12 篇論文。
展開 分析高數(shù)值孔徑物鏡的聚焦
高數(shù)值孔徑物鏡廣泛用于光學(xué)光刻、顯微鏡等。因此，在聚焦模擬中考慮光的矢量性質(zhì)是非常重要的。 VirtualLab非常容易支持這種鏡頭的光線和光場(chǎng)追跡分析。 通過(guò)光場(chǎng)追跡，可以清楚地展示不對(duì)稱焦斑，這源于矢量效應(yīng)。 照相機(jī)探測(cè)器和電磁場(chǎng)探測(cè)器為聚焦區(qū)域的研究提供了充分的靈活性，并且可以深入了解矢量效應(yīng)。
摘要
?接下來(lái)，我們將演示如何按照VirtualLab中推薦的工作流程對(duì)樣本系統(tǒng)進(jìn)行模擬。
?樣品系統(tǒng)預(yù)設(shè)為包含高數(shù)值孔徑物鏡。
概覽
如何計(jì)算包含矢量效應(yīng)的焦點(diǎn)的強(qiáng)度分布？
如何進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的光線追跡分析？
沿x方向線偏振
光斑直徑： 3mm
波長(zhǎng) 2.08 nm
入射平面波
展開 
高NA (數(shù)值孔徑)物鏡的分析
高數(shù)值孔徑物鏡的聚焦分析
高NA(數(shù)值孔徑)物鏡常用于光學(xué)顯微及光刻，并已廣泛在其他應(yīng)用中得以使用。眾所周知，在高數(shù)值孔徑物鏡的使用中，電磁場(chǎng)矢量特性的影響是不可忽略的。一個(gè)眾所周知的例子就是由高NA(數(shù)值孔徑)物鏡聚焦線性偏振圓光束時(shí)，焦斑的不對(duì)稱性:焦斑不再是圓的，而是拉長(zhǎng)的。我們通過(guò)具體的物鏡實(shí)例來(lái)說(shuō)明了這些效應(yīng)，并演示了如何在VirtualLab Fusion中使用不同的探測(cè)器分析焦斑。
高數(shù)值孔徑(NA)物鏡的聚焦分析
摘要 高NA物鏡廣泛用于光刻，顯微等技術(shù)。因此，聚焦仿真中考慮光的矢量性質(zhì)至關(guān)重要。VirtualLab可以非常便捷地對(duì)此類鏡頭進(jìn)行光線追跡和場(chǎng)追跡分析。通過(guò)場(chǎng)追跡，可以清楚地觀察由于矢量效應(yīng)引起的聚焦光斑失對(duì)稱現(xiàn)象。利用相機(jī)探測(cè)器和電磁場(chǎng)探測(cè)器能夠?qū)劢箙^(qū)域進(jìn)行靈活全面的研究，進(jìn)而加深對(duì)矢量效應(yīng)的理解。
2. 建模任務(wù)
3. 概述
? 示例系統(tǒng)包含了高數(shù)值孔徑物鏡? 下一步，我們將闡述如何遵循VirtualLab中推薦的工作流程執(zhí)行示例系統(tǒng)的仿真。
4. 光線追跡仿真 ? 首先，選擇“Ray Tracing System Analyzer”作為仿真引擎。? 點(diǎn)擊“Go!”。? 隨即獲得3D光線追跡結(jié)果
? 然后，選擇“Ray Tracing”作為仿真引擎。? 點(diǎn)擊“Go!”。? 隨即獲得點(diǎn)列圖(2D光線追跡結(jié)果)。
5. 場(chǎng)追跡仿真
? 轉(zhuǎn)換到場(chǎng)追跡，并選擇“Field Tracing 2nd Generation”作為仿真引擎。? 點(diǎn)擊“Go!”。
6. 場(chǎng)追跡結(jié)果(相機(jī)探測(cè)器) ? 上圖所示為僅通過(guò)疊加Ex和Ey場(chǎng)分量得到的強(qiáng)度分布。? 下圖所示為通過(guò)疊加Ex，Ey和Ez分量得到的強(qiáng)度分布：由于在高NA條件下相對(duì)較大Ez分量，導(dǎo)致聚焦光斑明顯的失對(duì)稱性。
7. 場(chǎng)追跡結(jié)果(電磁場(chǎng)探測(cè)器)? 利用電磁場(chǎng)探測(cè)器，我們可以獲得多有電磁場(chǎng)分量的結(jié)果
8. 文件信息
展開 分析高數(shù)值孔徑物鏡的聚焦特性
高數(shù)值孔徑的物鏡廣泛用于光刻、顯微等方面。 因此，在仿真聚焦時(shí)考慮光的矢量性質(zhì)是至關(guān)重要的。VirtualLab可以支持此類透鏡的光線和場(chǎng)追跡分析。通過(guò)場(chǎng)追跡分析，可以清楚地顯示出由于矢量效應(yīng)引起的非對(duì)稱焦點(diǎn)。相機(jī)探測(cè)器和電磁場(chǎng)探測(cè)器可以方便地研究聚焦區(qū)域的場(chǎng)，也可以深入研究矢量效應(yīng)。
摘要
高NA (數(shù)值孔徑)物鏡的分析
高NA(數(shù)值孔徑)物鏡常用于光學(xué)顯微及光刻，并已廣泛在其他應(yīng)用中得以使用。眾所周知，在高數(shù)值孔徑物鏡的使用中，電磁場(chǎng)矢量特性的影響是不可忽略的。一個(gè)眾所周知的例子就是由高NA(數(shù)值孔徑)物鏡聚焦線性偏振圓光束時(shí)，焦斑的不對(duì)稱性:焦斑不再是圓的，而是拉長(zhǎng)的。我們通過(guò)具體的物鏡實(shí)例來(lái)說(shuō)明了這些效應(yīng)，并演示了如何在VirtualLab Fusion中使用不同的探測(cè)器分析焦斑。
高數(shù)值孔徑物鏡的聚焦分析
高數(shù)值孔徑(NA)物鏡廣泛用于光學(xué)光刻、顯微系統(tǒng)等。在對(duì)焦斑的模擬中考慮光的矢量性質(zhì)是非常重要的。
數(shù)值孔徑(NA)物鏡系統(tǒng)的先進(jìn)點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)計(jì)算
當(dāng)線性偏振高斯光束經(jīng)高數(shù)值孔徑(NA)非球面透鏡聚焦時(shí)，由于矢量效應(yīng)，焦平面上的PSF呈現(xiàn)非對(duì)稱性。
有關(guān)更多信息，請(qǐng)發(fā)送郵件至: support@infotek.com.cn / support@infocrops.com
網(wǎng)址: http://www.infotek.com.cn / http://www.honglun-seminary.com
展開 分析高數(shù)值孔徑物鏡的聚焦特性
摘要
高數(shù)值孔徑的物鏡廣泛用于光刻、顯微等方面。 因此，在仿真聚焦時(shí)考慮光的矢量性質(zhì)是至關(guān)重要的。VirtualLab可以支持此類透鏡的光線和場(chǎng)追跡分析。通過(guò)場(chǎng)追跡分析，可以清楚地顯示出由于矢量效應(yīng)引起的非對(duì)稱焦點(diǎn)。相機(jī)探測(cè)器和電磁場(chǎng)探測(cè)器可以方便地研究聚焦區(qū)域的場(chǎng)，也可以深入研究矢量效應(yīng)。
建模任務(wù)
概述
?案例系統(tǒng)已預(yù)先設(shè)置了高數(shù)值孔徑物鏡。
?接下來(lái)，我們演示如何按照VirtualLab中建議的工作流程在示例系統(tǒng)上執(zhí)行仿真。
光線追跡仿真
?首先選擇“光線追跡系統(tǒng)分析器”作為模擬引擎。
?單擊go！
?獲得了3D光線追跡結(jié)果。
光線追跡仿真
?然后，選擇“光線追跡”作為模擬引擎。
?單擊go！
?結(jié)果得到點(diǎn)圖（二維光線追跡結(jié)果）。
場(chǎng)追跡仿真
?切換到場(chǎng)追跡，然后選擇“第二代場(chǎng)追跡”作為模擬引擎。
?單擊go！
場(chǎng)追跡仿真（相機(jī)探測(cè)器）
?上圖僅顯示Ex和Ey場(chǎng)分量積分的強(qiáng)度。
?下圖顯示Ex、Ey和Ez分量積分的強(qiáng)度：由于在高數(shù)值孔徑情況下Ez分量相對(duì)較大，因此可見明顯的不對(duì)稱性。
場(chǎng)追跡仿真（電磁場(chǎng)探測(cè)器）
?使用電磁場(chǎng)探測(cè)器可獲得所有電磁場(chǎng)分量。
場(chǎng)追跡仿真（電磁場(chǎng)探測(cè)器）
?使用電磁場(chǎng)探測(cè)器可獲得所有電磁場(chǎng)分量。
展開 分析高數(shù)值孔徑物鏡的聚焦
摘要
高數(shù)值孔徑物鏡廣泛用于光學(xué)光刻、顯微鏡等。因此，在聚焦模擬中考慮光的矢量性質(zhì)是非常重要的。 VirtualLab非常容易支持這種鏡頭的光線和光場(chǎng)追跡分析。 通過(guò)光場(chǎng)追跡，可以清楚地展示不對(duì)稱焦斑，這源于矢量效應(yīng)。 照相機(jī)探測(cè)器和電磁場(chǎng)探測(cè)器為聚焦區(qū)域的研究提供了充分的靈活性，并且可以深入了解矢量效應(yīng)。
建模任務(wù)
入射平面波
波長(zhǎng) 2.08 nm
光斑直徑： 3mm
沿x方向線偏振
如何進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的光線追跡分析？
如何計(jì)算包含矢量效應(yīng)的焦點(diǎn)的強(qiáng)度分布？
概覽
?樣品系統(tǒng)預(yù)設(shè)為包含高數(shù)值孔徑物鏡。
?接下來(lái)，我們將演示如何按照VirtualLab中推薦的工作流程對(duì)樣本系統(tǒng)進(jìn)行模擬。
光線追跡模擬
?首先選擇“光線追跡系統(tǒng)分析器”（Ray Tracing System Analyzer）作為模擬引擎。
?點(diǎn)擊Go！
?獲得3D光線追跡結(jié)果。
光線追跡模擬
?然后，選擇“光線追跡”（Ray Tracing）作為模擬引擎。
?單擊Go！
?結(jié)果，獲得點(diǎn)圖（2D光線追跡結(jié)果）。
光場(chǎng)追跡模擬
?切換到“第二代場(chǎng)追跡”（Field Tracing 2nd Generation）作為模擬引擎。
?單擊Go！
光場(chǎng)追跡結(jié)果（照相機(jī)探測(cè)器）
?上圖僅顯示Ex和Ey場(chǎng)分量的強(qiáng)度。
?下圖通過(guò)整合Ex、Ey和Ez分量顯示強(qiáng)度：由于高數(shù)值孔徑情況下相對(duì)較大的Ez分量，可以看到明顯的不對(duì)稱性。
展開 [VirtualLab] 高數(shù)值孔徑物鏡焦斑分析
背景介紹
在顯微成像、激光加工、光存儲(chǔ)與單分子探測(cè)等應(yīng)用中，高數(shù)值孔徑物鏡承擔(dān)著“把光壓縮到極小空間”的關(guān)鍵任務(wù)。物鏡聚焦后的焦斑尺寸、形狀、能量分布以及偏振特性，直接決定系統(tǒng)的分辨率、加工精度和探測(cè)靈敏度。因此，如何準(zhǔn)確分析高數(shù)值孔徑物鏡的焦斑，已成為現(xiàn)代光學(xué)設(shè)計(jì)中的核心問(wèn)題。本文結(jié)合VirtualLab Fusion的仿真思路，對(duì)這一典型案例進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。
對(duì)于低數(shù)值孔徑系統(tǒng)，工程師常使用傍軸近似和標(biāo)量衍射理論評(píng)估焦斑。但當(dāng)數(shù)值孔徑不斷增大，光線入射角顯著提升，縱向場(chǎng)分量增強(qiáng)，偏振與矢量效應(yīng)變得不可忽略，傳統(tǒng)方法往往會(huì)低估焦斑結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。例如，在高NA聚焦條件下，不同偏振態(tài)會(huì)導(dǎo)致焦平面能量分布明顯變化，甚至影響主瓣尺寸和旁瓣對(duì)比度。此時(shí)，采用更嚴(yán)格的矢量傳播模型就顯得非常必要。
建模任務(wù)：
如圖1所示為高NA系統(tǒng)，入射光為266.08mm的平面波，光束直徑3mm，x偏振。物鏡的數(shù)值孔徑為0.85，需要分析焦斑的分布。
圖1. 高數(shù)值孔徑物鏡焦斑分析建模任務(wù)
建模步驟
如圖2所示，首先導(dǎo)入高數(shù)值孔徑的物鏡。在VirtualLab Fusion中，可以使用Lens System創(chuàng)建鏡頭組，也可以利用其豐富的接口從外部導(dǎo)入鏡頭。添加光源和探測(cè)器，依次連接，將探測(cè)器放置在焦面上，設(shè)置到物鏡的距離為748.75μm
圖2. 導(dǎo)入高數(shù)值孔徑物鏡（左）以及光路編輯器（右）
因?yàn)樵?em>高數(shù)值孔徑物鏡聚焦下的焦場(chǎng)具有縱向分量，所以需要對(duì)各個(gè)場(chǎng)分量進(jìn)行探查。添加兩個(gè)camera detector和一個(gè)electromagnetic field detector。如圖3，設(shè)置其中一個(gè)camera detector包含Ez分量，則會(huì)顯示|Ex|^2+|Ey|^2+|Ez|^2的分布。
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高數(shù)值孔徑(NA)物鏡的聚焦分析
摘要
高NA物鏡廣泛用于光刻，顯微等技術(shù)。因此，聚焦仿真中考慮光的矢量性質(zhì)至關(guān)重要。VirtualLab可以非常便捷地對(duì)此類鏡頭進(jìn)行光線追跡和場(chǎng)追跡分析。通過(guò)場(chǎng)追跡，可以清楚地觀察由于矢量效應(yīng)引起的聚焦光斑失對(duì)稱現(xiàn)象。利用相機(jī)探測(cè)器和電磁場(chǎng)探測(cè)器能夠?qū)劢箙^(qū)域進(jìn)行靈活全面的研究，進(jìn)而加深對(duì)矢量效應(yīng)的理解。
2. 建模任務(wù)
3. 概述
? 示例系統(tǒng)包含了高數(shù)值孔徑物鏡
? 下一步，我們將闡述如何遵循VirtualLab中推薦的工作流程執(zhí)行示例系統(tǒng)的仿真。
4. 光線追跡仿真
? 首先，選擇“Ray Tracing System Analyzer”作為仿真引擎。
? 點(diǎn)擊“Go!”。
? 隨即獲得3D光線追跡結(jié)果
? 然后，選擇“Ray Tracing”作為仿真引擎。
? 點(diǎn)擊“Go!”。
? 隨即獲得點(diǎn)列圖(2D光線追跡結(jié)果)。
5. 場(chǎng)追跡仿真
? 轉(zhuǎn)換到場(chǎng)追跡，并選擇“Field Tracing 2nd Generation”作為仿真引擎。
? 點(diǎn)擊“Go!”。
6. 場(chǎng)追跡結(jié)果(相機(jī)探測(cè)器)
? 上圖所示為僅通過(guò)疊加Ex和Ey場(chǎng)分量得到的強(qiáng)度分布。
? 下圖所示為通過(guò)疊加Ex，Ey和Ez分量得到的強(qiáng)度分布：由于在高NA條件下相對(duì)較大Ez分量，導(dǎo)致聚焦光斑明顯的失對(duì)稱性。
7. 場(chǎng)追跡結(jié)果(電磁場(chǎng)探測(cè)器)
? 利用電磁場(chǎng)探測(cè)器，我們可以獲得多有電磁場(chǎng)分量的結(jié)果
8.
展開 [VirtualLab] 分析高數(shù)值孔徑物鏡的聚焦特性
摘要
高數(shù)值孔徑的物鏡廣泛用于光刻、顯微等方面。 因此，在仿真聚焦時(shí)考慮光的矢量性質(zhì)是至關(guān)重要的。VirtualLab可以支持此類透鏡的光線和場(chǎng)追跡分析。通過(guò)場(chǎng)追跡分析，可以清楚地顯示出由于矢量效應(yīng)引起的非對(duì)稱焦點(diǎn)。相機(jī)探測(cè)器和電磁場(chǎng)探測(cè)器可以方便地研究聚焦區(qū)域的場(chǎng)，也可以深入研究矢量效應(yīng)。
建模任務(wù)
概述
?案例系統(tǒng)已預(yù)先設(shè)置了高數(shù)值孔徑物鏡。
?接下來(lái)，我們演示如何按照VirtualLab中建議的工作流程在示例系統(tǒng)上執(zhí)行仿真。
光線追跡仿真
?首先選擇“光線追跡系統(tǒng)分析器”作為模擬引擎。
?單擊go！
?獲得了3D光線追跡結(jié)果。
光線追跡仿真
?然后，選擇“光線追跡”作為模擬引擎。
?單擊go！
?結(jié)果得到點(diǎn)圖（二維光線追跡結(jié)果）。
場(chǎng)追跡仿真
?切換到場(chǎng)追跡，然后選擇“第二代場(chǎng)追跡”作為模擬引擎。
?單擊go！
場(chǎng)追跡仿真（相機(jī)探測(cè)器）
?上圖僅顯示Ex和Ey場(chǎng)分量積分的強(qiáng)度。
?下圖顯示Ex、Ey和Ez分量積分的強(qiáng)度：由于在高數(shù)值孔徑情況下Ez分量相對(duì)較大，因此可見明顯的不對(duì)稱性。
場(chǎng)追跡仿真（電磁場(chǎng)探測(cè)器）
?使用電磁場(chǎng)探測(cè)器可獲得所有電磁場(chǎng)分量。
場(chǎng)追跡仿真（電磁場(chǎng)探測(cè)器）
?使用電磁場(chǎng)探測(cè)器可獲得所有電磁場(chǎng)分量。
展開 高數(shù)值孔徑衍射分束器設(shè)計(jì)
案例386（1.0）
關(guān)鍵詞：衍射光學(xué)元件、DOE、高數(shù)值孔徑，畸變補(bǔ)償，幾何畸變，枕形，桶形，強(qiáng)度衰減，功率、陡降、損耗、預(yù)備信號(hào)場(chǎng)、光圖形、迭代傅里葉變換算法、IFTA、模組、分束器、衍射
1. 摘要
? 通過(guò)該案例闡述了如何利用迭代傅里葉變換算法進(jìn)行高數(shù)值孔徑衍射分束器設(shè)計(jì)。
? 通過(guò)來(lái)分束器可以生成一個(gè)5x5規(guī)則的點(diǎn)陣圖形。
? 然而，由于偏轉(zhuǎn)角較大使得目標(biāo)平面上這個(gè)規(guī)則的5x5點(diǎn)陣圖案產(chǎn)生了一個(gè)形變。
? 可以利用VirtualLab 模塊 Mod014 在迭代傅里葉變換算法設(shè)計(jì)中預(yù)補(bǔ)償該圖形的形變。
2. 設(shè)計(jì)任務(wù)：規(guī)則的5×5光束分束器
? 設(shè)計(jì)衍射分束器用于在衍射元件遠(yuǎn)場(chǎng)生成規(guī)則的高數(shù)值孔徑光圖形。
? 最大衍射角(水平/豎直)：α=β=22.3°
? 最大衍射角(對(duì)角線)=30.1°
3. 設(shè)計(jì)任務(wù)
? 光源參數(shù)：
— 高斯光源波長(zhǎng)：532nm
— 光束直徑(1/e2)：80um
? 系統(tǒng)參數(shù)：
— 衍射元件到屏幕距離：z=0.3m
? 期望輸出場(chǎng)：
— 期望點(diǎn)圖形：規(guī)則圖形，5×5的點(diǎn)陣
— 級(jí)次間距：49.2mm
— 目標(biāo)圖案依據(jù)示例文件
“Sc386_TargetPattern_1.ca2”
? DOE參數(shù)：
— 僅改變位相的衍射光學(xué)元件
— 離散DOE的位相階數(shù)：4
4. 點(diǎn)圖形的變形
? 衍射元件通常是在等間距的計(jì)算網(wǎng)格上利用角譜域的迭代傅里葉變換算法完成設(shè)計(jì)。
? 對(duì)于非近軸衍射元件，衍射角和光軸上點(diǎn)的橫向距離之間沒(méi)有線性關(guān)系。
? 對(duì)于非近軸衍射角，期望點(diǎn)位置與最終獲得枕形畸變的點(diǎn)位置之間存在一個(gè)的差異。
展開 分析高數(shù)值孔徑物鏡的聚焦特性
摘要
高數(shù)值孔徑的物鏡廣泛用于光刻、顯微等方面。 因此，在仿真聚焦時(shí)考慮光的矢量性質(zhì)是至關(guān)重要的。VirtualLab可以支持此類透鏡的光線和場(chǎng)追跡分析。通過(guò)場(chǎng)追跡分析，可以清楚地顯示出由于矢量效應(yīng)引起的非對(duì)稱焦點(diǎn)。相機(jī)探測(cè)器和電磁場(chǎng)探測(cè)器可以方便地研究聚焦區(qū)域的場(chǎng)，也可以深入研究矢量效應(yīng)。
建模任務(wù)
概述
?案例系統(tǒng)已預(yù)先設(shè)置了高數(shù)值孔徑物鏡。
?接下來(lái)，我們演示如何按照VirtualLab中建議的工作流程在示例系統(tǒng)上執(zhí)行仿真。
光線追跡仿真
?首先選擇“光線追跡系統(tǒng)分析器”作為模擬引擎。
?單擊go！
?獲得了3D光線追跡結(jié)果。
光線追跡仿真
?然后，選擇“光線追跡”作為模擬引擎。
?單擊go！
?結(jié)果得到點(diǎn)圖（二維光線追跡結(jié)果）。
場(chǎng)追跡仿真
?切換到場(chǎng)追跡，然后選擇“第二代場(chǎng)追跡”作為模擬引擎。
?單擊go！
場(chǎng)追跡仿真（相機(jī)探測(cè)器）
?上圖僅顯示Ex和Ey場(chǎng)分量積分的強(qiáng)度。
?下圖顯示Ex、Ey和Ez分量積分的強(qiáng)度：由于在高數(shù)值孔徑情況下Ez分量相對(duì)較大，因此可見明顯的不對(duì)稱性。
場(chǎng)追跡仿真（電磁場(chǎng)探測(cè)器）
?使用電磁場(chǎng)探測(cè)器可獲得所有電磁場(chǎng)分量。
場(chǎng)追跡仿真（電磁場(chǎng)探測(cè)器）
?使用電磁場(chǎng)探測(cè)器可獲得所有電磁場(chǎng)分量。
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