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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。 (2S!$w%  
    B`Or#G3ph  
    s/G5wRl<  
    E8iadf49  
    建模任务 bpF@}#fT  
    L\:YbS~]  
    VirtualLab Fusion中的参数耦合特性可以帮助配置系统,使光栅和探测器都根据Littrow自动定位。 O5TK&j  
    )| Vg/S  
    8?j&{G  
    or!D  
    光源 GrLM${G  
    • 基模高斯光束 "`jZ(+  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) BBU84s[  
    • 波长 488 nm K*Nb_|~  
    yToT7 X7F7  
    Littrow配置 HV*:<2P%D  
    qN1e{T8u  
    • 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。 GwMUIevO_  
    o^_W$4Fc  
    • 空气中反射的光栅方程: f=_Bx2ub  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 M=\d_O#;Z  
    9!O+Ryy?\  
    • 为了得到第一反射阶的衍射角,它等于入射角,光栅方程就变成: OP|.I._I  
    UPVO~hB;  
    • 因此,利用入射光束的波长和光栅的周期可以计算出光栅的旋转角度(Littrow角): kKxL04  
    f>s#Ngvc  
    0i`v:Lq%  
    >uyeI&z  
    系统构建模块-光源和组件 5&n988g C8  
    AF*ni~  
    l${Hgn+  
    de=5=>P7  
    使用参数耦合 M5T=Fj86  
    ,<Grd5em.  
    }j5R@I6P  
    X|-v0 f  
    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。 f\x@ C)E  
    T.R>xd`9 "  
    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。 >%n8W>^^4  
    j#LV7@H.e?  
    m0%iw1OsH%  
    c]%;^)  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 oN&rq6eN  
    Y'<uZl^aX  
    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。 _ bXVg3oDt  
    E !Oz|q  
    #|{BGVp  
    1kvPiV=X>  
    1阶反射探测器的定位(R1) 3P+4S|@q(4  
    'uP'P#  
    R1探测器定位步骤: Ad}-I%Ie  
    r+[#%%}ea  
    绕y轴旋转-2θ -(/2_&"  
    ]b0zkoD9<  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 IL+#ynC  
    O:`GL1{ve?  
    ;S=62_ Un  
    K)Df}fVOc  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 */%$6s~  
    `G"|MM>P  
    3i]"#wK  
    oglXW8  
    Hl^aUp.c  
    位置自动配置 M&|sR+$^  
    P;)2*:--)  
    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。 S\! a"0$  
    {+@ms$z  
    i63`B+L{  
    物理光学模拟结果(归一化) ]Wy^VcqX  
    oTq%wi6 _  
    5}-)vsa`  
    CbTf"pl  
    物理光学仿真结果 ALE808;|  
    `!UaScM  
    u4Y6B ]Q  
    $:%*gY4~76  
    VirtualLab融合技术 !7:EE,W~  
    zVp[YOS&c  
    jHkyF`<+  
    bjM-Hd/K  
     
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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)  -s{R/6 :  
    (&q@~ dJ  
    Virtuallab Fusion软件