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    [技术]闪耀光栅的Littrow配置 [复制链接]

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    在线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。 8TZNvN4u  
    v{"$:Z ow  
    0~Z >}(  
    kqYWa`eE  
    建模任务 Wqy|Y*$qT  
    & xo,49`!  
    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。 ^+^#KC8]W  
    Fx*iAH\e  
    B>WAlmPA  
    ;"$Wfy  
    光源 ) RS*MEgA  
    • 基模高斯光束 '.r_6X$7Jt  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) }9<pLk  
    • 波长 488 nm 9}p?h1NrY  
    d`q<!qFZh  
    Littrow配置 /-)\$T1d  
    HKbyi~8N=  
    • 所谓的“Littrow”结构是一种光栅定向的特殊设置,目的是确保反射的一阶衍射角(R1)等于入射光束。 )HQ':ZE$  
    z'Atw"kA  
    • 空气中反射的光栅方程:  eme7y  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 xr}3vJ7  
    4t]ccqX*{  
    • 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: ]1h W/!  
    ,c<&)6FU]  
    • 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): 6e0tA()F  
    FD:3;nUY7  
    _GS_R%b  
    k!l\|~  
    系统构建模块-光源和组件 .R'<v^H  
    {Z0(V"Q  
    r==d^  
    2wLnRP`*  
    使用参数耦合 A?i ~*#wE  
    #@FMH*?xX6  
    OGW,[k= 2{  
    vy&'A$ H  
    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。 @yp#k>  
    #t N9#w[K{  
    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。 n@|5PI"bx  
    0z&]imU  
    ]!CMo+  
    oGt,^!V1  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 pGz 5!d  
    B' }h6ZH  
    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。 U; -2)+  
    :%G_<VAo!  
    Nz/PAs7g6  
    w5fVug/;P  
    1阶反射探测器的定位(R1) m1bkY#\ U|  
    NxY B)`~  
    R1探测器定位步骤: W]Bc7JM]T+  
    ]R%[cr  
    绕y轴旋转-2θ 8Of.n7{  
    nv$>iJ^~H  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 ^m0nInH  
    ZHu"& &  
    bu0i #  
    K0;caqE^  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 7v'aw"~  
    0?V{u`*  
    rhff8C//'  
    p>#sR4d>  
    N+lhztYQ?  
    位置自动配置 Fnqj^5  
    To/6=$wto  
    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。 `JQw]\f4>  
    gXJtk;  
    O>R@Xj)M  
    物理光学模拟结果(归一化) &t)$5\r  
    U:r^4,Mz*  
    3+[;  
    /(oxK>*F  
    物理光学仿真结果 Ms<v81z5T  
    %CoO-1@C  
    GVT| fE  
    pyUzHF0  
    VirtualLab融合技术 &/m0N\n?  
    #W$6[#7=I  
    G*s5GG@Z.  
    y^0 mf|  
     
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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?
    在线infotek
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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)  Jt:)(&-t   
    4~AY: ib|  
    Virtuallab Fusion软件