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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。 lZ/Yp~2S   |CStw"Fog  
  ?}B_'NZ%    )v0m7Lv#/  建模任务 LT:KZ|U9    O_KL#xo  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。 
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[=    QJ>+!p*  光源 gd/W8*NFR  • 基模高斯光束  a2o+tR;H  • 小发散度(半角div. 0.005 deg) cp[4$lu  • 波长 488 nm \CU.'|X    *<s|WLMG  Littrow配置 LxsB.jb- 0u)]1  • 所谓的“Littrow”结构是一种光栅定向的特殊设置,目的是确保反射的一阶衍射角(R1)等于入射光束。 ?ry`+nx    {@B<$g		  • 空气中反射的光栅方程:
  Bam7^g'*!3  其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 ;Fp"]z!Qh+    5I t+ S+a  • 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:  =,,!a/U    v=9:N/sW  • 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): Sf
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  6S<J'9sE  系统构建模块-光源和组件 F4Z+)'oDr,    CbI[K|  %3'80u6BCJ    ?w	/tq!  使用参数耦合 =#n|t[h-    a|lcOU  vKol@7%N    v34XcA  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。 9M<qk	si    }3=]1jH6  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。 y$K!g&lGA    ~/iE  W[w8@OCNf    ^5j9WV  0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 XQHvs{Po    Pou`PNvH  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。 T+N%KRl    BWfsk/lej  }(20MW8rMc    y`7BR?l  1阶反射探测器的定位(R1) (A/V(.!    [p[Kpunr{l  R1探测器定位步骤: lUUeM\    MXSPD#gN  绕y轴旋转-2θ b2r@vZ]D 
  {b=]JPE  沿着x方向移动探测器,ΔxR1 qL
UbRp 0bS\VUB(
 
  OUS@)Tyh    3dQV5E.  沿着z方向移动探测器,ΔzR1  qZG "{8    ^szCf|SM  5e6]v2 k    ^)D[	W(*  YRAWylm  位置自动配置 kd9hz-*    28>gAz.#  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。 /\_0daUx ^MKvZ	DOP
 
  bAGQ  物理光学模拟结果(归一化) 31Y+bxQ    ja#E}`wC4  .@gv}`>    w=e~
M  物理光学仿真结果 %Z}A+Rv+*m    7%V2  Gt2NUGU }{ J<Wzw  VirtualLab融合技术 0[ H'l",~    A8dIL5
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