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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。 IRS^F;)  
    ;H\,w /E9  
    <:&w/NjbI  
    A>k+ 4|f  
    建模任务 WMUw5h  
    0q`'65 lx  
    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。 R9#Z= f,  
    BC4u,4S  
    eq4<   
    <M\Z}2d  
    光源 ekAGzu  
    • 基模高斯光束 TR%?U/_4;r  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) #bdJ]v.n  
    • 波长 488 nm 9f"6Jw@F  
    ?tSY=DK\n  
    Littrow配置 '*~{1gG `  
    ^d2g"L   
    • 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。 Y0eu^p)  
    GzR;`,_O/  
    • 空气中反射的光栅方程: 9td(MZ%i~N  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 -nd6hx  
     u?'X%'K*  
    • 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: ix$+NM<n  
    RyM2CQg[  
    • 因此,利用入射光束的波长和光栅的周期可以计算出光栅的旋转角度(Littrow角): , 1`eH[  
    sY#K=5R  
    u>? VD%  
    z1Ju;k( 8  
    系统构建模块-光源和组件 YInW)My.h  
    W%$p,^@S5  
    <$=8'$T81  
    R0=/ Th -  
    使用参数耦合 om/gk4S2  
    <QJmdcG  
    `iY)3Rq  
    .[_&>@bmrP  
    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。 Q;^([39DI  
    t)v#y!Ci"  
    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。 $qEJO=v  
    <w:fR|O  
    Cn{UzSKfs  
    o1g[(zky  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 97&6iTYA  
    DV.MvFV  
    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。 N4}h_mh^'  
    >l7 o/*4  
    WW_X:N~~e\  
    -0Q!:5EC  
    1阶反射探测器的定位(R1) |0bSxPXn!  
    ]O\6.>H  
    R1探测器定位步骤: +0a',`yc  
    MR~BWH?@1  
    绕y轴旋转-2θ "vJADQ4F  
    Q^ F-8  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 6D+k[oHZm  
    o^NQ]BdH8  
    tN0>5'/  
    !eO?75/  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 ofi']J{R  
    f2Slsl;  
    >/n/n{{  
    Vw#07P#A  
    2Hd6  
    位置自动配置 gGX/p6"  
    v0y7N_U5n  
    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。 F 4h EfO3  
    !6}Cs3.  
    TRiB|b]8Q#  
    物理光学模拟结果(归一化) ^:q(ksssY  
    Q2 edS|  
    !Zwl9DX3  
    (sl~n_<ds8  
    物理光学仿真结果 *GDU=D}  
    jc?Hip'  
    mB :lp=c`  
    4+~+`3;~v  
    VirtualLab融合技术 \\T I4A^#  
    ;L)}blN.  
    Jw^+t)t  
    A< Na,EC  
     
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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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    黑侠:这是什么软件做的? (2023-08-09 16:28)  F|PYDC  
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