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    [技术]闪耀光栅的Littrow配置 [复制链接]

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    在线infotek
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2022-07-04
    Littrow结构是单色器、光谱仪和谐振器中一种非常常用的定向闪耀光栅的方法,其目的是在衍射角等于入射角的情况下获得最高效率。显然,这种类型的系统对不同元件的位置非常敏感,此外,这些最佳位置十分依赖波长和光栅的周期。我们在这里提供了一个根据Littrow配置的光学装置,而且,通过一些编程,即使在波长或光栅周期的变化下,也能保持这些最佳位置。 _M5Xk?e=  
    GuO`jz F  
    Km*<Kfcz  
    cNj*E =~;  
    建模任务 |Q!4GeQL[  
    'ere!:GJD  
    VirtualLab Fusion中的参数耦合特性可以帮助配置系统,使光栅和探测器都根据Littrow自动定位。 $bGD%9 z  
    U9#WN.noG  
    Y=Hz;Ni  
    8i: [:Z  
    光源 \ e,?rH  
    • 基模高斯光束 g$3> ~D  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) @ Nb%L&=P8  
    • 波长 488 nm A*'V+(  
    (F8AL6  
    Littrow配置 *IZf^-=Q  
    (X}@^]lpa  
    • 所谓的“Littrow”结构是一种光栅定向的特殊设置,目的是确保反射的一阶衍射角(R1)等于入射光束。 (1){A8=?o  
    J&6:d  
    • 空气中反射的光栅方程: wFL3& *  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 8R xc&`_X  
    ]W) jmw'mo  
    • 为了得到第一反射阶的衍射角,它等于入射角,光栅方程就变成: Q)^g3J  
    SI*^f\lu  
    • 因此,利用入射光束的波长和光栅的周期可以计算出光栅的旋转角度(Littrow角): jvs[ /  
    tt4+m>/T  
    Fe$/t(  
    A/ 0qk  
    系统构建模块-光源和组件 j|K.i/  
    1r 571B*O  
    HXks_ix )  
    Pp_V5,i\  
    使用参数耦合 @ yxt($G  
    Ze ? g  
    ($WE=biZ&  
    (ZPXdr  
    这个光学设置已经建立使用参数耦合特性,这允许用户可以通过编程连接系统的多个参数和变量。 mU G %LM  
    8(xw?|D7  
    在这种情况下,光栅的旋转,以及两个探测器的方向和位置(一个是0阶的R0,另一个是1阶的R1,都是反射)将通过参数耦合自动确定。 /F~X,lm*~  
    ;nB2o-%  
    _P 5P(^/  
    5 09Q0 [k  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 #WufZ18#  
    P*G+eqX  
    在VirtualLab Fusion中旋转光学系统中的一个元件时,默认的反射通道(与光栅的0阶重合)将被分配一个符合斯涅尔定律的坐标系。 @]'S eiNp  
    m0( E kK  
    xb$yu.c  
    ._<ii2K'  
    1阶反射探测器的定位(R1) \6 sQJq  
    Eark)  
    R1探测器定位步骤: /EFq#+6  
    :oa9#c`L  
    绕y轴旋转-2θ % vS8?nG  
    77We;a  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 -M61 Mw1  
    H_B~P%E@]  
    3jPB#%F  
    @ajM^L!O  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 T1N H eH>  
    p`>d7S>"  
    WE.Tuo5L  
    p4mY0Y]mP  
    FH\CK  
    位置自动配置 DO^y;y>  
    y1,5$0@G  
    通过可编程参数耦合,VirtualLab可以自动完成光栅的旋转和探测器R0和R1的定位。 QIAR  
    +ld;k/  
    8(A{;9^g  
    物理光学模拟结果(归一化) ^ d\SPZ  
    "# S>I8d  
    0HbJKix!  
    +qkMQETV6  
    物理光学仿真结果 uva\0q  
    \ 4gXY$`@  
    MUcN C\`z  
    Y4To@TrN#\  
    VirtualLab融合技术 H;I~N*ltJ(  
    X8CVY0<o  
    4/MNqit+  
    A3s57.Z]|  
     
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    离线黑侠
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    只看该作者 1楼 发表于: 2023-08-09
    这是什么软件做的?
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    只看该作者 2楼 发表于: 2023-08-09
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    黑侠:这是什么软件做的? (2023-08-09 16:28)  gj;@?o0  
    )E`+BH  
    Virtuallab Fusion软件