摘要
Y+qQI MZ **>/}.%?K 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。
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6q>+!kXh y3<Y?M4 建模任务
.O0O-VD+a A!63p$VT; VirtualLab Fusion中的
参数耦合特性可以帮助配置系统,使光栅和探测器都根据Littrow自动定位。
b|5w]<?' Y$-3v.
Bg8#qv ejXMKPE; 光源 aTzDew • 基模高斯
光束 ~l~Tk6EM • 小发散度(半角div. 0.005 deg)
[\Qr. 2 • 波长 488 nm
HvxJj+X9 g-vg6@6 Littrow配置
C}5M;|%3) ~np,_yI • 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。
rNl.7O9b 26n^Dy>} • 空气中反射的光栅方程:
/VHi> 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。
y]e> E De_ CF8 • 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:
rx :z#"?I 8p1ziz`4>$ • 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):
W9zE{)Sc~ +1 eCvt:,
OJb*VtZz5R
+{53a_q 系统构建模块-光源和组件
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OVk~N) ]=F8p2w? 使用参数耦合
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as"N=\N G&f7+e 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。
4QJ8Z t UF__O.l__ 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。
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{1 m|svQ-/j 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转
I]}>| 5 ZfP 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。
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T,JA#Rk|1N #NRh\Wj| 1阶反射探测器的定位(R1)
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