w64 /$ Wm_:1~ F)rU*i7 一、光栅设计
!lf'gW
参考文章中的
参数进行设计:
EF1aw2 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。
(|H1zO K'z|a{ru.{ RS'!>9I >S/m(98 按照光栅示意图,参考文献中的计算结果为
_
T ;+* α1 = 24.8°
Q v=F' β1 = 41.3°
], Xva`" θ1 = 33.1°
0RmQfD> pV`?=[h9 >~C*m `#
设置系统参数:
$}kT)+K GddP)l{uCF QfqosoP\D it?l! ~ )"SP >2} 设置表面群组-33.1°的倾斜
:2^j/ p1^k4G o9&&u1`M/ rZ}y'A 二维图,对应
镜头文件:
b3Nr>(Z<} 2 VgFP3 i%RN0UO^ gG5@ KD6k 在三维绘图中显示三种波长进行绘图
8&T6 该光栅已经达到了如文献中描述的分光效果,三种不同波长的光按照计算出的角度传播。
L O)&|9xw ?8dd^iX/ H$GJpXIb .C$4jR.KC 二、前准直镜设计
PU|
X+V>
cO}`PD$i a
W1y0 `rt?n|*QF 运行搜索宏可以得到10个初始结构:
ca~nfo doeYc c*iZ6j"iI eAvOT$ 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析:
C9+`sFau@ 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
)<Cf,R LRe2wT>I e}V3dC^pU ib$_x:OO" 在镜头后方合适位置插入光栅的结构
使用指令:
INSERT FILE '1130G.RLE' SURFACE 1 TO 5 AFTER SURFACE 4
再调整厚度间距。
hRKAs
]^j GJ1ap^k 6[cC1a3r: 设置表面8的-33.1°的倾斜,使
光线垂直进入
~CTe5PX c |Dz$OZP c& &^Do 4rpx 三. 后聚焦镜设计
o{C7V* Rn] `_[)*~ - 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。 ^P)W/2
- 输入 DSEARCH 宏并运行 6;|6@j
- 使用4片元件提升像质 %5) 1^
- 元件总长50mm,后焦距50mm {& Pk$Q!
LI`L!6^l G:u-C<^' 运行搜索宏可以得到10个初始结构:
iA=QK
u! ="yN4+0-p Ab|
tE5% TgFj-"L\ 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析:
+@n8DM{b 使用默认生成的优化宏优化一次,输入 MRG 替换真实玻璃
x d9+P oRJ!J-Z] 6I5,PB rUg<(/c 删除最后表面的求解,最后的结构及数据:
/Mac:;W` >%x N?% >a6{y 四、系统组合调整
$ NNd4d*
在光栅之后插入聚焦镜。使用指令:
cM'\u~m{ INSERT FILE '1130-3.RLE' SURFACE 1 TO 9 AFTER SURFACE 9
b#h}g>l 删除系统的 AFOCL 无焦模式。调整表面8的厚度到合适的距离。
zk#NM"C+ "'#18&N HNFG:t9
6a_MA*XK 使用如下绘图宏查看结果
{=Z xF U04TVQn` n\X'2 ]g/:l S4 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
uItzFX* ?W6qwm,?L &?(<6v7 U,;a+z4\ Z4&,KrV
*9XKkR<r 点列图
Z$a5vu*pg
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
B^;G3+} @ PboT1 O_gr{L} c >8IM As5*)o"& 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。
?.A~O-w "7G> 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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