光学邻近效应校正(OPC)是下一代集成电路设计和生产的重要工具。其基本思想是有目的、有系统地通过对掩模形状做预失真来补偿由光学系统的衍射和工艺的非线性引起的失真。OPC是非常有用的，一方面使用OPC，能在相同的面积上加工出更小的特征线宽；另一方面，使用OPC提高了工艺窗口，降低了整个芯片特征尺寸的变化，潜在地提高了集成电路的生产成品率。因此，一种能满足版图OPC处理软件要求的，快速、实用而又足够精确的光刻机光学系统模型就成为一个重要的研究课题。 本文从光刻基本过程入手，介绍了光刻机光学系统的基本组成、部分相干光透射成像的基本原理，提出了光学系统的双线性模型，并在此基础上详细分析了仿真软件SPLAT的仿真过程，其中着重分析了光学系统的传输交叉系数TCC的计算，包括不同照明系统下TCC的计算以及TCC计算中像差的处理。但是在OPC等应用中，为了寻找合适的掩模补偿图形，必须迭代计算大量的空间稀疏分布的试探点成像，用SPLAT来处理这种稀疏空间点并不合适。在这里提出了一种基于卷积核的快速稀疏空间光强的光刻仿真计算方法。一个双线性光学系统分解成为一组空间域卷积核，并通过对版图的空间域卷积来计算空间光强。与采用Hopkins公式的SPLAT相比，这种方法能快速地计算空间光强。尤其对于大面积计算显得更为有效。