!ly]{DTmm Fop"m/ uU00ZPS*G[ 一、光栅设计
I"+;L4o `
参考文章中的
参数进行设计:
CpICb9w 在 SYNOPSYS 中使用非寻常表面类型27的平面光栅,加上前后两片 N-BK7 的保护玻璃来模拟体相位全息光栅。
;H8A"$%n~ MA:8gD enJE#4Z5&s |+i?FYA\ 按照光栅示意图,参考文献中的计算结果为
)zVD!eG_9 α1 = 24.8°
ojd/%@+u+Y β1 = 41.3°
P/FO, S-V θ1 = 33.1°
jW+L0RkX s?*MZC cB7=4:U
设置系统参数:
Iih~rWJ O-vvFl#4 5lC "10 m/0t;
cx yeNC-U< 设置表面群组-33.1°的倾斜
O<h`[1eUjS hzc2 c.gcF EkqsE$52 e&u HU8k* 二维图,对应
镜头文件:
Y&5h_3K;< .HG0%Vp CxtH?9# | '%RYo# 在三维绘图中显示三种波长进行绘图
_,;c2 该光栅已经达到了如文献中描述的分光效果,三种不同波长的光按照计算出的角度传播。
vf(\?Js, _D(F[p| {E`f(9r: LE!3'^Zq 二、前准直镜设计
8<uKzb(O:
G?d28p',. :U<`iJwY ZuF-$]oL& 运行搜索宏可以得到10个初始结构:
X(#G6KeZFZ W%.Kr-[?`o hC8'6h mY3x
(#I 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析:
C;;dCsiV5 使用默认生成的
优化宏优化一次,同时控制厚度,输入 MRG 替换真实玻璃
avk0pY(n $3%EKi 3%xj-7z
W pXCmyLQ
在镜头后方合适位置插入光栅的结构
使用指令:
INSERT FILE '1130G.RLE' SURFACE 1 TO 5 AFTER SURFACE 4
再调整厚度间距。
g(MeCoCc H5=-b@( (3"V5r`*; 设置表面8的-33.1°的倾斜,使
光线垂直进入
\ey3i((L Uw][ U #Gs] u ^'C1VQ% 三. 后聚焦镜设计
aBT|Q@Y. i%0Ml:Y - 分光后的不同波长的光线角度用聚焦镜视场角16.5°表示,FN=4.5。 h4S,(*V$!
- 输入 DSEARCH 宏并运行 q!9SANTx
- 使用4片元件提升像质 (~N&ov
- 元件总长50mm,后焦距50mm Ah28D!Gor
hn-9l1~!h 5B@+$D[0?3 运行搜索宏可以得到10个初始结构:
O%y. *9((b;Ju $v+Q~\' 2RidI&?c< 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析:
3j(GcR9 使用默认生成的优化宏优化一次,输入 MRG 替换真实玻璃
X)xQKkL0 d?*=<w!A uG2Hzav gz-}nCSi 删除最后表面的求解,最后的结构及数据:
z'MOuz~Y vVmoV0kGt +hRAU@RA 四、系统组合调整
tD.md_E
在光栅之后插入聚焦镜。使用指令:
jX!,xS%( INSERT FILE '1130-3.RLE' SURFACE 1 TO 9 AFTER SURFACE 9
Uo<d]4p $ 删除系统的 AFOCL 无焦模式。调整表面8的厚度到合适的距离。
pog*}@OS Je[wGF:%:$ :03w k)
'q8T*|/ 使用如下绘图宏查看结果
=M)+O%`*6 ,[%KSyH 2}[)y\`t3 hdp;/Qz& 调整透镜的口径以补满光线,使用偏心的设置把镜头调整到正确的位置
,n}X,#] Lk6UT)C *pCT34'-- \IbGNV`q kFW9@!9
%:sQ[^0 点列图
&aqF||v%)
查看不同波长的点列图。先输入所有波长M,比例20和用符号显示,在一张图里显示三种波长的点
7/w)^&8 )"2)r{7: 61HU_!A8S
查看不同波长下的点列图和光斑大小
UYn5Pix /mX/
"~ a_P8!pk+5 以上就是本次透射式体全息光栅拉曼
光谱仪分光系统设计,所有宏文件和镜头文件可以评论区留言获取。
,&rlt+wE D.9qxM"Z> 参考文献:[1]何振磊,卢启鹏,丁海泉,高洪智.透射式体全息光栅拉曼光谱仪分光系统设计[2][J].激光与光电子学进展,2015,52(12):214-220.
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