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    [技术]闪耀光栅的Littrow配置 [复制链接]

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    离线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。 IG{Me  
    \13Q>iAu  
    4;3Vc%  
    RgJbM\`} ?  
    建模任务 |K;9b-\  
    "I:*  
    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。 Bg[yn<) ]  
    aG#d41O  
    mpCu,l+lo  
    !8T04988j  
    光源 J/E''*  
    • 基模高斯光束 7R m\#  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) Ge=^q.  
    • 波长 488 nm B$YoglEW:  
    `LLmdm 6i  
    Littrow配置 R4R\B  
    @$ Nti>  
    • 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。 " C&>$h_%  
    CTKw2`5u  
    • 空气中反射的光栅方程: r_T"b  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 _9H]:]1QH  
    9I2&Vx=DSt  
    • 为了得到第一反射阶的衍射角,它等于入射角,光栅方程就变成: qg1\ABH  
    i2rSP$j  
    • 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): TBQ68o  
    FN<>L0  
    XP0;Q;WF}  
    =nc;~u|]  
    系统构建模块-光源和组件 uDkX{<_Xe  
    qyFeq])  
     H!hd0.  
    A+foc5B  
    使用参数耦合 ,H,[ )8  
    iGz*4^ %  
    tU2#Z=a  
    jO5R~O`  
    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。 Mzg P@tB  
    ks6iy}f7  
    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。 hGw}o,g  
    G4P*U3&p  
    3**t'iWQ  
    U^ , !  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 dlCiqY: }  
    RSbq<f>BFo  
    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。 >B~? }@^Gk  
    3.hFYA w  
    9QB,%K_:4  
    oQ/T5cOj  
    1阶反射探测器的定位(R1) )*XWe|H_  
    (!N2,1|  
    R1探测器定位步骤: v0! 1W  
    H25Qx;(dTk  
    绕y轴旋转-2θ RXcN<Y&  
    j$XaO%y)  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 0gW{6BtPWm  
    $ (xdF  
    &Wb"/Hn2  
    4%8den,|  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 iymN|KdpaZ  
    Gos# =H  
    %xG<hNw/  
    yvzH}$!]  
    t2OBVzK  
    位置自动配置 0%[IG$u)|  
    ",vK~m2W_  
    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。 73 .+0x  
    ^,^MW  
    0L8fpGJ  
    物理光学模拟结果(归一化) Br}@Vvq@  
    9$e$L~I#u  
    OaY89ko  
    [)jNy_4  
    物理光学仿真结果 3(t,x  
    @#N7M2/  
    v{ohrpb0v  
    tA< UkPT  
    VirtualLab融合技术 G'}N?8s1  
    5psJv|Zo]  
    `o }+2Cb  
    cAwqIihZ  
     
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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?
    离线infotek
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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)  `Rt w'Uz  
    D- C]0Jf3  
    Virtuallab Fusion软件