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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。 L{i,.aE/nO  
    .=u8`,sO  
    ivi,/~L  
    7^3a296  
    建模任务 3r]m8Hp  
    5|pPzEA>  
    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。 4uSC>  
    REaU=-m-  
    *It`<F|  
    /Ayo78Pi  
    光源 E#T6rd P  
    • 基模高斯光束 "T?hIX/p _  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) $QbaPmHW  
    • 波长 488 nm .]IidsgM  
    cc %m0p  
    Littrow配置 VD).UdUn  
    m%[Ul@!V  
    • 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。 #+ <"`}]N  
    u6pfc'GGg  
    • 空气中反射的光栅方程: = MP?aH [  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 ! ,*4d $  
    Q^_*&},V  
    • 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: i!U,qV1  
    #*"5F*  
    • 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): lls-Nir%  
    ;hcOD4or  
    : K#z~#n  
    YgFmJ.1  
    系统构建模块-光源和组件  oRbG6Vv/  
    <Y9 L3O`[  
    %xH2jf  
    <691pk X  
    使用参数耦合 7"iUyZ(  
    )uJu.foE  
    ]l~TI8gC  
    eOdB<He36  
    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。 oOj7y>Nm  
    "G+g(?N]j  
    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。 h>A~..  
    Q`Z=}^  
    ZjEc\{ s  
    rda/  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 ^@"EI|fsP  
    j\o<r0I  
    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。 z3\WcW7|  
    Hfw*\=p  
    n*Q~<`T  
    Qel2OI`b  
    1阶反射探测器的定位(R1) LZ ?z5U:  
    .h0@Vs  
    R1探测器定位步骤: *T+Bjj;w  
    Wvg+5Q  
    绕y轴旋转-2θ vfn _Nq;  
    LMF@-j%  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 \@3B%RW0  
    p;P"mp\'  
    ^^O @ [_  
    pel{ ;r  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 \bc ob8u  
    LxcC5/@\~(  
    ecZT|X4u  
    [#}0)  
    %O=U|tuc$  
    位置自动配置 VN5UJ!$?J  
    .d4L@{V  
    通过可编程参数耦合,VirtualLab可以自动完成光栅的旋转和探测器R0和R1的定位。 D #`o  
    Ui^~A  
    wd 4]Z0;  
    物理光学模拟结果(归一化) }r+(Z.BHM  
    \fk%^1XY  
    !sJ*0  
    z;#DX15Rj  
    物理光学仿真结果 O/|,rAE  
    sghQ!ux  
    W$I^Ej}>$  
    Al 0 i{.V  
    VirtualLab融合技术 qt.G_fOz  
    .:`+4n  
    #DqVh!t"  
    ;aY.CgX  
     
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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)  B"07:sO  
    j56#KNAha  
    Virtuallab Fusion软件