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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。 E(Gr0#8  
    Fd8hGj1  
    ukihx?5  
    >t #\&|9I  
    建模任务 "$)yB  
    ?qT(3C9p  
    VirtualLab Fusion中的参数耦合特性可以帮助配置系统,使光栅和探测器都根据Littrow自动定位。 -c={+z "  
    ;`jU_  
    GX38~pq  
    A ,<@m2  
    光源 yazZw}};  
    • 基模高斯光束 R^tcr)(  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) !~J WYY  
    • 波长 488 nm JlIS0hnv  
    j|4tiv>  
    Littrow配置 +by|  
    Zi1YZxF`Y  
    • 所谓的“Littrow”结构是一种光栅定向的特殊设置,目的是确保反射的一阶衍射角(R1)等于入射光束。 8+(c1  
    2OCdG  
    • 空气中反射的光栅方程: Sx&mv.?X  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 Qp+lJAY  
    t2.juoI(  
    • 为了得到第一反射阶的衍射角,它等于入射角,光栅方程就变成: eH[y[~r  
    X_?%A54z?  
    • 因此,利用入射光束的波长和光栅的周期可以计算出光栅的旋转角度(Littrow角): ?>?ZAr  
    D_ ug-<QT  
    UK:M:9  
    <^sAY P|  
    系统构建模块-光源和组件 VjTAN=  
    m X:bA5db  
    Sip_~]hM  
    e7|d=W  
    使用参数耦合 5f3!NeI  
    ?h&l tD  
    ~UW{)]_jox  
    Wa/geQE1<  
    这个光学设置已经建立使用参数耦合特性,这允许用户可以通过编程连接系统的多个参数和变量。 6jtTT%>y  
     >fwlg-  
    在这种情况下,光栅的旋转,以及两个探测器的方向和位置(一个是0阶的R0,另一个是1阶的R1,都是反射)将通过参数耦合自动确定。 P:a*t[+  
    !Bncx`pl  
    S41)l!+2  
    \S5V}!_  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 O 3}P07  
    HnK/A0jM  
    在VirtualLab Fusion中旋转光学系统中的一个元件时,默认的反射通道(与光栅的0阶重合)将被分配一个符合斯涅尔定律的坐标系。 1eF@_Y^a!  
    ]>*I)H)  
    a;yV#Y  
    :|fl?{E  
    1阶反射探测器的定位(R1) KM@`YV_"g  
    |{!Ns+'  
    R1探测器定位步骤: q8tug=c  
    >rRjm+vg  
    绕y轴旋转-2θ NIL^UN}  
    pfNThMf  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 >oB ?  
    b@F_7P%  
    ^ CX,nj_(  
    /gF]s_  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 LA>dkPB  
    '[xut1{  
    -KA4Inn]5  
    `F@f?*s:  
    roL]v\tr  
    位置自动配置 6yi/&#YM  
    ua!D-0  
    通过可编程参数耦合,VirtualLab可以自动完成光栅的旋转和探测器R0和R1的定位。 7TR' zW2W  
    k0=|10bi  
    eb(m8vLR  
    物理光学模拟结果(归一化) H|x k${R`  
    oRV] p  
    #d$d&W~gE  
    B##C{^5A`  
    物理光学仿真结果  !zF4 G,W  
    Dt (:u,%  
    O]4W|WI3  
    ~F=#}6kg_  
    VirtualLab融合技术 [v~Uy$d\  
    R|6RI}  
    EgCp:L{  
    mp muziH  
     
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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)  +c~O0U1  
    n57c^/A*  
    Virtuallab Fusion软件