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    [技术]闪耀光栅的Littrow配置 [复制链接]

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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。 Kbb78S30  
    *s>BG1$<  
    4|`Bq}sjZf  
    _+^ 2^TW  
    建模任务 0sh/|`\  
    }A:<%N  
    VirtualLab Fusion中的参数耦合特性可以帮助配置系统,使光栅和探测器都根据Littrow自动定位。 2d {y M(=(  
    yG sz2T;w  
    bgK<pi)d  
    /2HN>{F^Y  
    光源 \#>T~.Y7K  
    • 基模高斯光束 3^Q]j^e4Ny  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) jOyvDY9\  
    • 波长 488 nm ]d]JXt?)i  
    vUnRi=:|  
    Littrow配置 PT5AA8F  
    gt7VxZ  
    • 所谓的“Littrow”结构是一种光栅定向的特殊设置,目的是确保反射的一阶衍射角(R1)等于入射光束。 0^8)jpL$<9  
    C^z\([k0er  
    • 空气中反射的光栅方程: | /|  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 [F[K^xYTlg  
    *\o/q[  
    • 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: J-<^P5  
    G5,~Z&}YS  
    • 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): |P.6<  
    CY& hIh~S@  
    !!:LJ  
    B: \Uw|Mf  
    系统构建模块-光源和组件 /^ " 83?_  
    .?>5-od2  
    V&|!RxWK  
    q,3;m[cA  
    使用参数耦合 S i nl  
    F>X-w+b4r  
     N<L`c/  
    Jz!Z2c  
    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。 cf7v[ZZ}  
    DS -fjH\  
    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。 3F#+~^2  
    4A3nO<o MF  
    )kJH5/  
    0liR  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 U5]pi+r  
    m"9XT)N  
    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。 $) 5Bf3P0  
    zj|/ CxV  
    G8IY#  
    (LtkA|:  
    1阶反射探测器的定位(R1) K"V:<a  
    O3.C:?;x  
    R1探测器定位步骤: G3G6IP  
    vwr74A.g0  
    绕y轴旋转-2θ "|m|E/Z-9  
    =D^TK-H  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 3},Zlu  
    3[XQR8o  
    poJg"R4  
    vLO&Lpv  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 dxj*Q "K  
    Se!)n;?7Sw  
    =_[Z W  
    s(_+!d6  
    %k0EpJE%  
    位置自动配置 R1-k3;v^  
    $iM=4 3W  
    通过可编程参数耦合,VirtualLab可以自动完成光栅的旋转和探测器R0和R1的定位。 L;QY<b  
    ?_`0G/xl  
    SLhEc  
    物理光学模拟结果(归一化) g8'DoHJ*  
    jFerYv&K~  
    m/`IGT5J  
    Be}$I_95\P  
    物理光学仿真结果 jvzBh-!  
    zEw >SP1,  
    A{<xc[w;p  
    nVD Xj  
    VirtualLab融合技术 d/7lefF  
    {[(pWd%J  
    -iCcoA  
    9zgNjjCl]  
     
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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?
    在线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)   a@|.;#FF  
    g'G8 3F  
    Virtuallab Fusion软件