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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。 < )dqv0=  
    Md4hd#z  
    &DX&*Xq2  
    (Q_J{[F  
    建模任务 i;u#<y{E  
    8QYP\7}o  
    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。 A)2eo<ij4  
    B#>7;xy>  
    AG3iKk??T  
    =N62 ){{  
    光源 " vW4"R6  
    • 基模高斯光束  }de {-  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) }#u.Of`6"  
    • 波长 488 nm @>r3=s.Q  
    DLigpid  
    Littrow配置 @O!BQ^'hk#  
    |XDbf3^6  
    • 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。 Bb,l.w  
    7s2 l3  
    • 空气中反射的光栅方程: <}\!FuC  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 6aw1  
    sew0n`d1  
    • 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: \jkMnS6FvL  
    &V`~ z e  
    • 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): BHNcE*U}@?  
     {"RUiL^  
    n=z=%T6  
    pR3@loFQ`o  
    系统构建模块-光源和组件 rZij[6]Y^  
    o*fNY  
    %nRz~3X|+v  
    gB3Tz(!  
    使用参数耦合 T{A_]2 G  
    Q7!";ol2  
    {Rm N1'%  
    jc$gy`,F  
    这个光学设置已经建立使用参数耦合特性,这允许用户可以通过编程连接系统的多个参数和变量。 #nD]G#>e  
    O`;e^PhN  
    在这种情况下,光栅的旋转,以及两个探测器的方向和位置(一个是0阶的R0,另一个是1阶的R1,都是反射)将通过参数耦合自动确定。 wWI1%#__|o  
    U_&v|2o#3  
    j3Sz+kOf,  
    |7pi9  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 \l_U+d,qq  
    qg`8f?  
    在VirtualLab Fusion中旋转光学系统中的一个元件时,默认的反射通道(与光栅的0阶重合)将被分配一个符合斯涅尔定律的坐标系。 W$>AK_Y}  
    xJ);P.  
    Izapx\GK9  
    6EX_IDb  
    1阶反射探测器的定位(R1) R5,ISD +s  
    [z2jR(+`U  
    R1探测器定位步骤: /c&;WlE/n  
    WZ A8D0[  
    绕y轴旋转-2θ  CJ~gE"  
    oEuV&m|yX  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 \FL`b{!+ N  
    ,. K}uW  
    Rxf.@E  
    k"L?("~   
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 &gr)U3w  
    xoYaL  
    Ec/-f `8  
    aANzL  
    O$K?2-  
    位置自动配置 V6CRl&ZKO  
    ;bMmJ>[l-  
    通过可编程参数耦合,VirtualLab可以自动完成光栅的旋转和探测器R0和R1的定位。  |4_[wX r  
    `J26Y"]P  
    \Wn0,%x2  
    物理光学模拟结果(归一化) TwT@_~ IM  
    ar%!h~  
    :&'[#%h8  
    y.6Yl**l  
    物理光学仿真结果 n a3st*3V_  
    a9sbB0q-K@  
    ?j:g.a+U  
    q=J8SvSRl  
    VirtualLab融合技术 u]uUm1Er  
    YM`I&!n  
    *;0Ods+IcY  
    PX$_."WA  
     
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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)  1_RN*M +#  
    9{Xh wi)z  
    Virtuallab Fusion软件