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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。 h^ K>(x  
    zcEpywNP  
    el^<M,7!  
    FzBny[F  
    建模任务 )pey7-P7g5  
    =Y3d~~  
    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。 Y(R],9h8  
    pAEJ=Te  
    {#{nU NW  
    V/"41  
    光源 h!hv{c  
    • 基模高斯光束 F<6{$YI  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) )4+uM'2%  
    • 波长 488 nm r^\Wo7q  
    lFgE{; z@  
    Littrow配置 ?N%5c%oF  
    F|WH=s3  
    • 所谓的“Littrow”结构是一种光栅定向的特殊设置,目的是确保反射的一阶衍射角(R1)等于入射光束。 :~,akX$  
    S7hfwu&7F  
    • 空气中反射的光栅方程:  ~#z b  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 r2Q) Q  
    ~-(X\:z}  
    • 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:  hP 1;$  
    69C ss'  
    • 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): Ly/5"&HD  
    Od]wh  
    %A( hmC  
    D <Fl7QAb  
    系统构建模块-光源和组件 5g4c1K  
    (b1rd  
    k1WyV_3  
    RKz _GEH)  
    使用参数耦合 A'? W5~F  
    v-Uz,3  
    "  6  
    t== a(e  
    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。 ,PyPRPk  
    iw EHEi%  
    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。 %gx>|  
    ~leLQsZ  
    ]GHx<5Q:\  
    {S5D~A*a+  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 }Qvoms<k  
    ; >>/}Jw\  
    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。 Fd0\T#k  
    :20k6)  
    P~*v}A  
    l' Z `%}R  
    1阶反射探测器的定位(R1) 2HvzMo-4  
    X`n*M]  
    R1探测器定位步骤: ~f%AbDye  
    0 :1ldU 4  
    绕y轴旋转-2θ $L$GI~w/  
    evGUSol?:n  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 z0&I>PG^  
    D D Crvl  
    T]J#>LBd  
    o!t1EPJE*  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 Z$a4@W9o  
    S1n 'r}z8  
    [ w1"  
    q\5C-f  
    j~Xn\~*n  
    位置自动配置 j2|!h%{nI  
    6PI-"He  
    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。 y0XI?Wr  
    6<A3H$3b  
    _`Sz}Yk  
    物理光学模拟结果(归一化) OKq={l  
    /2!"_?<L  
    6ypqnOTr  
    X{riI^(  
    物理光学仿真结果 V/-~L]G  
    IsCJdgG  
    ;42D+q=s  
    ~d?\rj3=  
    VirtualLab融合技术 P%Ux-0&  
    Uyyw'Ni  
    W(tXq  
    |]H2a;vUJR  
     
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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)  %r!#  
    puqH%m+u  
    Virtuallab Fusion软件