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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。 "W_E!FP]r  
    }iLi5Qkx  
    gADqIPu]  
    Bx.hFEL  
    建模任务 MYR\W*B'b  
    Kek %io  
    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。 JV+Uy$P!  
    m~&>+q ^7  
    <TS ps!(#  
    )QmmI[,tq  
    光源 (&, E}{p9  
    • 基模高斯光束 OC\cN%qlw  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) u;b6uE  
    • 波长 488 nm $XKUw"%  
    S(rnVsW%Ki  
    Littrow配置 ~4c,'k@  
    0BAZWm  
    • 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。 [FBc&HN  
    n*G!=lMji  
    • 空气中反射的光栅方程: r]kks_!Z  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 f/Z-dM\e  
    *Tmqs@L  
    • 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: TPY&O{ q  
    0/cgOP!^  
    • 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): !A14\  
    aD~S~L!  
    M R,A{X  
    pTJ_DH  
    系统构建模块-光源和组件 J|cw9u  
    `];ne]xM  
    Cq-99@&;  
    ")NQwT}  
    使用参数耦合 V=+p8nE0  
    Z$35`:x&h  
    =YtK@+| i  
    2Ns<lh   
    这个光学设置已经建立使用参数耦合特性,这允许用户可以通过编程连接系统的多个参数和变量。 9>_VU"T  
    `eGp.[ffT  
    在这种情况下,光栅的旋转,以及两个探测器的方向和位置(一个是0阶的R0,另一个是1阶的R1,都是反射)将通过参数耦合自动确定。 ?pA_/wwp  
    #X6=`Xe#  
    j}8^gz]  
    7'`nTF-@v  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 [u-=<hnoa  
    E#kH>q@K`$  
    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。 GW]t~EL  
    P+3 ]g{2w  
    dtXtZ!g2  
    $A(3-n5=  
    1阶反射探测器的定位(R1) l 5f'R  
    ?w)A`G_  
    R1探测器定位步骤: b}N \h<\G  
    E>"SC\#7  
    绕y轴旋转-2θ `"$9L[>  
    l8lJ &  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 9YBlMf`KEf  
    9s*UJIL  
    O [=W%2I!i  
    >PGsY[N  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 0bGQO&s [  
    0BOL0<Wq  
    ,yi@?lc  
    UZgrSX {  
    zS?DXE  
    位置自动配置 lB|.TCbW  
    -1R7 8(1  
    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。 HaOSFltf#  
    V. o*`V  
    ^;Yjs.bI`F  
    物理光学模拟结果(归一化) *mN8Qd  
    zXd#kw;  
    /EvT%h?p  
    Q%t _Epe  
    物理光学仿真结果 I#zL-RXT  
    v/`#Gu^P  
    H#bu3*'  
    BkDq9>  
    VirtualLab融合技术 =1mIk0H`  
    ay=f1<a  
    wee5Nirw6  
     o7AI  
     
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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?
    离线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)  XO4rrAYvW  
    1;[ZkRbzL  
    Virtuallab Fusion软件