Sistema de medición de error de foco: consideraciones prácticas del diseño

Abstract

Se presenta un estudio detallado de las consideraciones prácticas del diseño de un sistema de medición de error de foco mediante simulaciones numéricas basadas en matrices de rayos ABCD para haces gaussianos. Los resultados obtenidos pueden aplicarse equivalentemente a los casos de medición por reflexión o por transmisión, dado que los mismos resultan idénticos a menos de un cambio de variables. En todos los casos, los cálculos consideran la forma real del tipo de detector utilizado debido a que éstos poseen gaps que separan los diversos cuadrantes, afectando a su eficiencia. Las distancias involucradas entre los componentes ópticos son barridas a fin de estudiar el comportamiento de la sensibilidad, permitiendo maximizarla dependiendo de la aplicación.

A detailed study of the practical design considerations for a focus error measurement system through numerical simulations, based on ABCD ray matrix for Gaussian beams, is presented. The results obtained can be applied in an equivalent way to the cases of reflection or transmission measurement, since these are identical by means of a change of variables. In all cases, the calculations consider the actual shape of the detector used, since these have gaps that separate the quadrants, affecting their efficiency. The distances involved between the optical components are swept in order to study the behavior of the sensitivity, maximizing it depending on the application.