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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。 6;*tw i  
    o'>jO.|  
    f>#\'+l'  
    4y>G6TD^  
    建模任务 3j]La  
    &XrF#s  
    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。 cvn,&G -`  
    C UlANd"  
    q^"P_pV\  
    =1VY/sv  
    光源 {D1=TTr^  
    • 基模高斯光束 }eEF/o  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) :d)@|SR1  
    • 波长 488 nm + #S]uC  
    r>$jMo.S"  
    Littrow配置 ~4XJ" d3L  
    <%qbU-  
    • 所谓的“Littrow”结构是一种光栅定向的特殊设置,目的是确保反射的一阶衍射角(R1)等于入射光束。 xV}|G   
    r[EN`AxDb  
    • 空气中反射的光栅方程: m[ifcDZ(e  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 U~Uxs\0:  
    B7?784{x,  
    • 为了得到第一反射阶的衍射角,它等于入射角,光栅方程就变成: @ mt v2P`  
    (a&.Ad0{  
    • 因此,利用入射光束的波长和光栅的周期可以计算出光栅的旋转角度(Littrow角): khjW9Aa8t  
    D2>=^WP6+  
    i+21tG$  
    #V4_.t#  
    系统构建模块-光源和组件 8Ln:y'K  
    vlEd=H,LT  
    WdunI~&.  
    Zt[ P kBi  
    使用参数耦合 .'__ [|-{;  
    Yw?%>L  
    >"zSW?  
    .!nFy`  
    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。 zcIZJVYA  
    5#QB&A>  
    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。 -bZ^A~<O,  
    VNXB7#ry  
    L|!9%X0.  
    A4%0  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 ZuBVq  
    89'nbg  
    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。 (8=Zr0He  
    1xT^ ,e6  
    }6^(  
    |JuXOcr4  
    1阶反射探测器的定位(R1) vERsrg;(  
    7Py8!  
    R1探测器定位步骤: BE%#4c.b  
    b4oZ@gVR;  
    绕y轴旋转-2θ N9,n/t  
    ywi Shvi8  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1  '=%vf  
    G^)|c<'M  
    i>b^n+74>  
    e:NzpzI"v  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 mQo]k  
    oBAD4qK  
    s- g[B(  
    TtkB  
    - Nplx  
    位置自动配置 LLaoND6  
    ]J_Dn\  
    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。 S`"IM?  
    9at7$Nq  
    @}aK\  
    物理光学模拟结果(归一化) QJOP*<O  
    78}iNGf  
    Q:=s99  
    }{]{`\  
    物理光学仿真结果 .`xcR]PQ  
    Z1^S;#v  
    |D`Zi>lv  
    <t]i' D(K  
    VirtualLab融合技术 o?/N4$&5l  
    N \A)P  
    aViJ?*  
    -$[=AqJXp;  
     
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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)  ]WyV~Dzz<  
    }[ux4cd8Y  
    Virtuallab Fusion软件