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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。 J-Wphc!m  
    g({dD;  
    *h2)$^P%  
    h9j/mUwV  
    建模任务 sRSy++FRF  
    }zqYn`ffD  
    VirtualLab Fusion中的参数耦合特性可以帮助配置系统,使光栅和探测器都根据Littrow自动定位。 bS*oFm@u  
    E{E%nXR)  
    Ks.kn7<l  
    =xPBolxm5U  
    光源 psAdYEGk!  
    • 基模高斯光束 3QD##Wr^  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) `KJ BQK  
    • 波长 488 nm =@go;,"  
    28d=-s=[  
    Littrow配置 #AUa'qB t  
    ]z 5gC`E0  
    • 所谓的“Littrow”结构是一种光栅定向的特殊设置,目的是确保反射的一阶衍射角(R1)等于入射光束。 {9YNv<3  
    5:~BGK&{Y  
    • 空气中反射的光栅方程: 9 e0Oj3!B  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 y3pr(w9A  
    i>L>3]SRr{  
    • 为了得到第一反射阶的衍射角,它等于入射角,光栅方程就变成: F<N{ x^  
    3NC-)S  
    • 因此,利用入射光束的波长和光栅的周期可以计算出光栅的旋转角度(Littrow角): VH5Vg We  
    yf7$m_$C'  
    exL<cN  
     XV*uu "F  
    系统构建模块-光源和组件 f iu?mb=*  
    Mwd(?o  
    oN " /w~  
    pm}!?TL  
    使用参数耦合 aC=D_JJ\  
    Jp]eFaqp  
    i-_ * 5%A  
    x1{gw 5:  
    这个光学设置已经建立使用参数耦合特性,这允许用户可以通过编程连接系统的多个参数和变量。 -A17tC20J1  
    0s8w)%4$  
    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。 6zJfsKf$  
    <X1^w  
    #OVf2  "  
    #iAEcC0k5  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 ?\NWKp  
    by8~'?  
    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。 J)leRR&  
    enJgk(  
    \%+5p"Z<  
    {@w!kl~8  
    1阶反射探测器的定位(R1) m'P,:S)=  
    I,d5Y3mC  
    R1探测器定位步骤: Yx{qVU  
    yxz"9PE/P  
    绕y轴旋转-2θ wc#E:GJcK  
    0O:')R&  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 Xv'5%o^i*  
    .#[==  
    R:t>P Fwo  
    v8!Ts"  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 `gFE/i18  
    EFNi# D8s  
    V O= o)H\  
    <|MF\D'  
    ij<6gv~ n"  
    位置自动配置 $ 'obj  
    }hy, }2(8  
    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。 t/TWLhx/  
    GnzKDDH '  
    qu:nV"~_  
    物理光学模拟结果(归一化) 8A ;)5!  
    gLL8-T[9  
    ?]]d s]  
    <//#0r*  
    物理光学仿真结果 ?|;q=p`t-  
    }[gk9uM_7  
    $|V@3`0  
    86AZ)UP2D  
    VirtualLab融合技术 d^sm;f  
    H ]x-s  
    OmR) W'  
    g VPtd[r  
     
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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)  !y\r.fm!A  
    8 v}B-cS  
    Virtuallab Fusion软件