V}w;Y?]J 4\5uY +#J,BKul 一、光栅设计
hIv@i\`
参考文章中的
参数进行设计:
=nUW' 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。
vH%gdpxX )U<Y0bZA! ~|Y>:M+0Z g+8hp@a 按照光栅示意图,参考文献中的计算结果为
~3h-j K? α1 = 24.8°
g&/p*c_ β1 = 41.3°
.S\&L-{ θ1 = 33.1°
XJ0{
+?D6T!) th5g\h%j*
设置系统参数:
m#H3:-h, %WFu<^jm #!J(4tXny n";02?@F ;(6g\'m 设置表面群组-33.1°的倾斜
{Z;t ^:s# _A_ A$N~9 BfTcI) [|`U6
8}u 二维图,对应
镜头文件:
M&Y .; wRNroQ 8t"~Om5sG [t]X/O3< 在三维绘图中显示三种波长进行绘图
R!
s6% :Yg 该光栅已经达到了如文献中描述的分光效果,三种不同波长的光按照计算出的角度传播。
7YWNd^FI
V y?
(2U6c eBN)g^ )o _j]K+xI 二、前准直镜设计
5-u=o)>
YMpf+kN uUR~&8ERX 7XrfuG*L$ 运行搜索宏可以得到10个初始结构:
"R
#k~R Jc4L5*Xn/
Zc&&[g 1m<RwI3s 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析:
l?E a# 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
v*hRz; +m\|e{G U$&hZ_A XhU@W}} 在镜头后方合适位置插入光栅的结构
使用指令:
INSERT FILE '1130G.RLE' SURFACE 1 TO 5 AFTER SURFACE 4
再调整厚度间距。
7iC *Pr [V#r7a 9|'B9C 设置表面8的-33.1°的倾斜,使
光线垂直进入
8U2dcx:G3 {C*\O)Gep DsD zkwJE 1,y&d}GW 三. 后聚焦镜设计
0O!cN_l| yTM{|D]$( - 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。 l":c
- 输入 DSEARCH 宏并运行 8Q`WB0E<|
- 使用4片元件提升像质 ]J1S#Q5'
- 元件总长50mm,后焦距50mm 2R-A@UE2
A!W0S "GT4s?6O 运行搜索宏可以得到10个初始结构:
qf'm=efRyu :y]Omp 6w3R'\9 j{VGClb=T 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析:
Weoj|0|t 使用默认生成的优化宏优化一次,输入 MRG 替换真实玻璃
1tzV8(7 ;_kzcK!l Die-@z|Y wl=61Mb 删除最后表面的求解,最后的结构及数据:
w [>;a.$ qgt[ ~i* Lr;(xw\[' 四、系统组合调整
I 1d0iU
在光栅之后插入聚焦镜。使用指令:
84zTCX INSERT FILE '1130-3.RLE' SURFACE 1 TO 9 AFTER SURFACE 9
td2/9|Q 删除系统的 AFOCL 无焦模式。调整表面8的厚度到合适的距离。
<c[U#KrvJ F^aR+m I&c ~8Dw
FaTa(3$% 使用如下绘图宏查看结果
9D\4n }Y(]6$uS co 4h*?q V2Q$g^X' 调整透镜的口径以补满光线,使用偏心的设置把镜头调整到正确的位置
n]W_e w^k;D,h %3;Fgk y XhzGLYb~I`
gE/Tj$
qr\!*\9 点列图
4o:hyh
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
I&9S;I$ Wx'Kp+9' p4> $z& _
查看不同波长下的点列图和光斑大小
u),Qa=Wp A?Q a 4i ChryJRuwv5 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。
iJFs0?* :m=m}3/: 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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