光学测量系统的分析与公差（上）

发表于 2023-4-11 17:18:27

VirtualLab Fusion 软件可以对光学测量系统进行仿真，如干涉仪、光谱仪以及表面测量器件。

很多光学测量原理都是基于光的波动特性。典型的器件有：

 干涉仪
 光谱仪&单色仪
 表面计量系统

VirtualLab Fusion 软件可以对这些测量系统进行仿真及公差分析。许多设置都是以衍射效应、干涉效应以及时间和空间相干性为特点。VirtualLab的场追迹引擎进行快速精确的测量系统建模的同时考虑了这些物理光学效应。

VirtualLab Fusion软件的特性：

 基于物理光学的计量系统仿真
 包含部分相干和衍射效应
 尤其对倾斜和偏移的公差分析
 真彩色获取
 便于使用的位置概念
 干涉条纹的计算
 测绘扫描系统的仿真
 全谱段高分辨率分析

用于表面拓扑测量的白光迈克尔逊干涉仪的仿真。整个系统中部分相干的白光可以利用VirtualLab Fusion仿真。

试用软件和应用示例：

如果对更多信息感兴趣，请通过 support@lighttrans.com 或通过VirtualLab Fusion试用版结合我们提供的应用示例开展你的实验工作：
 MSY.0001: 使用相干光的马赫泽德干涉仪仿真。( download)
 MSY.0002: 白光迈克尔逊干涉仪的仿真。( download)
 MSY.0003: Czerny-Turner单色仪和光谱仪。( download)
 立即下载VirtualLab Fusion试用版

测量系统(MSY.0001 v1.1)

相干光马赫泽德干涉仪的仿真

应用示例简述

1. 系统说明

 光源
— 氦氖激光器(波长632.8nm；相干长度>1m)
 组件
— 分束器和合束器，消色差准直透镜系统，位相延迟器，待测球面透镜
 探测器
— 干涉条纹
 建模/设计
— 光线追迹：初始系统概览
— 几何场追迹加(GFT+)：
 由于白光的部分相干性致使条纹对比度降低。
 在高度扫描的同时光强发生改变。

2. 系统说明

3. 建模/设计结果

4. 总结

马赫泽德干涉仪的干涉图样的计算

1. 仿真

以光线追迹对干涉仪的仿真。

2. 计算

采用几何场追迹加引擎以计算干涉图样。

3. 研究

不同对齐误差在干涉图上的影响，如倾斜和偏移

利用VirtualLab软件可对马赫泽德干涉仪生成的干涉图案进行研究分析。

测量系统(MSY.0002 v1.1)

白光迈克尔逊干涉仪的仿真

应用示例简述

1. 系统说明
 光源
— 氙气灯(部分相干白光)
 组件
— 分束器和合束器，消色差准直透镜系统，平面反射镜，待测绘样品
 探测器
— 表现出不同的干涉效应的强度分布
 建模/设计
— 光线追迹：初始系统概览
— 几何场追迹加(GFT+)：
 由于白光的部分相干性，条纹的对比度降低了
 当进行高度扫描时，光强发生了变化

2. 系统说明

3. 建模/设计结果

光学测量系统的分析与公差（上）

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