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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。 2*-s3 >VK  
    ^zHBDRsb2F  
    Y&aFAjj  
    lvIKL!;H  
    建模任务 oBr/CW  
    RF 4u\ \  
    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。 +$_W4lf|E2  
    *ta ``q  
    G}Cze Lw  
    ow*) 1eo  
    光源 w{Wz^=';  
    • 基模高斯光束 imAsE;:  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) U(DK~#}  
    • 波长 488 nm 7=t4;8|j;  
    {%xwoMVc+  
    Littrow配置 pq7G[  
    ~k?7XF I  
    • 所谓的“Littrow”结构是一种光栅定向的特殊设置,目的是确保反射的一阶衍射角(R1)等于入射光束。 :3$WY<  
    n4+l, ~  
    • 空气中反射的光栅方程: jEsP: H(0^  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 F0%FX`b{{  
    S1&mY'c  
    • 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: ahA21W` k  
    4mJ4)  
    • 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): &a%|L=FY  
    1HG~}E  
    {wRsV=*  
    7.$0LN/a!Z  
    系统构建模块-光源和组件 );V6YE  
    zME75;{  
    u?Jw)`  
    o ^L 3Xiv  
    使用参数耦合 g4(B=G\j  
    /=A?O\B7  
    Qx|m{1~-  
    eD/O)X  
    这个光学设置已经建立使用参数耦合特性,这允许用户可以通过编程连接系统的多个参数和变量。 jXkz,]Iy  
    7udMF3;>  
    在这种情况下,光栅的旋转,以及两个探测器的方向和位置(一个是0阶的R0,另一个是1阶的R1,都是反射)将通过参数耦合自动确定。  y|U3  
    9(DS"fgC  
    BRbx.  
    oCdWf63D  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 ~YKe:K+&z  
    Enn7p9&  
    在VirtualLab Fusion中旋转光学系统中的一个元件时,默认的反射通道(与光栅的0阶重合)将被分配一个符合斯涅尔定律的坐标系。 wq!Gj]B  
    m!5P5U x  
    &U ]L@ ]x  
    x?Doe`/6?  
    1阶反射探测器的定位(R1) f/RzE  
    72R|zR  
    R1探测器定位步骤: hIu;\dfwk  
    A;n3""  
    绕y轴旋转-2θ 7N,E%$QL  
    I}Uj"m`>  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 ;<d("Yz:@Z  
    ?47q0C  
    FuiG=quY  
    2apR7  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 {/G~HoY1i  
    j'FSd*5m  
    QNn\wz_)  
    <QFT>#@T  
    #qY`xH'>  
    位置自动配置 ?U.+SQ  
    hAtf)  
    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。 9HrT>{@  
    FIhq>L.q4  
    HpY-7QTPJ~  
    物理光学模拟结果(归一化) @S\!wjl]C  
    :UM>`Y  
    rpH ,c[D  
    HZC^Q7]hy  
    物理光学仿真结果 Q.X)QCp#r  
    *Z\B9mx  
    "/[xak!g  
    tIfA]pE  
    VirtualLab融合技术 Uo?g@D  
    xR}^~14Bz  
    N Q~keN  
    -l)vl<}  
     
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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)  AS1#_f C  
    D;?cf+6$  
    Virtuallab Fusion软件