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infotek 2022-07-04 08:47

闪耀光栅的Littrow配置

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。 Rou$`<{H  
#1-y[w/  
Yphru"\$  
a<AT;Tc  
建模任务 zY?GO"U"  
&Xr@nt0H  
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。 a.P7O!2Lp  
3SbtN3  
[S{KGe:g  
C@!C='b,  
光源 US8pT|/  
• 基模高斯光束 $nR1AOm}.B  
• 小发散度(半角div. 0.005 deg) gFk~SJd  
• 波长 488 nm 5sbMp;ZM  
#$!(8>YJ  
Littrow配置 ~ Iin|  
UhQsT^b_  
• 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。 W zM9{c  
&,?bX])  
• 空气中反射的光栅方程: ~G0\57;h  
其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 ?m&?BsW$)  
4F_*,_Y  
• 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: nCMv&{~  
QbGc 9MM  
• 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): 88fH !6b  
1~! 4  
3#)I7FG  
7^Y"K  
系统构建模块-光源和组件 G8}w|'0m  
b"U{@  
QR'yZ45n4  
8K qrB!  
使用参数耦合 j=U [V&T  
H{*~d+:ol  
IooAXwOF  
CA2 ,  
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。 //C3tW  
j{)_&|^{  
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。 21Z}Zj  
nic7RN?F<  
Rs@2Pe$3  
W5a)`%H  
0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 g'G"`)~ 2  
IipG?v0z~  
在VirtualLab Fusion中旋转光学系统中的一个元件时,默认的反射通道(与光栅的0阶重合)将被分配一个符合斯涅尔定律的坐标系。 @^47Qgj8 U  
b&k !DeE  
7CfHL;+m<4  
JA!O,4  
1阶反射探测器的定位(R1) 56i9V9{2  
%E q} H  
R1探测器定位步骤: o!TG8aeb  
hL:n9G  
绕y轴旋转-2θ I;dc[m  
r5ONAa3.  
沿着x方向移动探测器,ΔxR1 Y.M^tH:  
kh3PEq   
lp`raN No  
YGVj$\  
沿着z方向移动探测器,ΔzR1 N}0-L$@SL  
?+Sjt  
YEGRM$'`  
P]*,955*)  
f?O?2g  
位置自动配置 6onFf* m!x  
ha6jbni  
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。 %X(iAoxbj  
>"qnuv G  
Ps3wg=ni[  
物理光学模拟结果(归一化) 2CX'J8Sy  
_97A9wHj  
_~f&wkc  
9pN},F91n:  
物理光学仿真结果 > %5<fK2  
<Wgp$qt;  
T%kr&XsQX  
sqkk 4w1#C  
VirtualLab融合技术 }?zy*yL  
$q`650&S*  
^O_E T$  
?[#nh@mI  
黑侠 2023-08-09 16:28
这是什么软件做的?
infotek 2023-08-09 17:33
黑侠:这是什么软件做的? (2023-08-09 16:28)  t= =+SHGP  
D?yiK=:08`  
Virtuallab Fusion软件
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