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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。 qLB) XnQ  
Aj+2;]M  
i? K|TC`  
V4KMOYqm  
建模任务 @tZ&2RY1  
'|Kmq5)  
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。 MP4z-4Y  
VB, ?Mo}R  
3%(N[&LU  
3%%o?8ES  
光源 A^y|J ` k|  
• 基模高斯光束 +h r@#n4A  
• 小发散度(半角div. 0.005 deg) Is{KN!Hw  
• 波长 488 nm |4uWh  
9 mmCp&~Z  
Littrow配置 &QGdLXOn  
rjp-Fw~1w  
• 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。 3v5%y '  
l%1!a  
• 空气中反射的光栅方程: er!DYv  
其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 <7j87  
\v.C]{Gzc  
• 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: Zw ^kmSL"  
q@nP}Pv&5  
• 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): cM$P`{QrM  
).sRv6/c  
ecCr6)  
\4-"L>  
系统构建模块-光源和组件 X0haj~o[  
Cif>7]M  
C ihAU"  
^`)) C;  
使用参数耦合 t ]_VG  
s3R(vd  
jN6uT &{T  
/.o^R6  
这个光学设置已经建立使用参数耦合特性,这允许用户可以通过编程连接系统的多个参数和变量。 .MJofE;Jn  
e0T34x'  
在这种情况下,光栅的旋转,以及两个探测器的方向和位置(一个是0阶的R0,另一个是1阶的R1,都是反射)将通过参数耦合自动确定。 X@LRsg  
3 %|86:*  
JQ6zVS2SSS  
9&` 2V  
0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 7,lq}a8z  
[ji#U s:h  
在VirtualLab Fusion中旋转光学系统中的一个元件时,默认的反射通道(与光栅的0阶重合)将被分配一个符合斯涅尔定律的坐标系。 NT+?  #0I  
H=Y{rq@  
7w/4QiI  
] 0B2# d  
1阶反射探测器的定位(R1) ),ma_{$N  
?Vf o+a,  
R1探测器定位步骤: S>]pRV9rT  
qpE&go=k'  
绕y轴旋转-2θ tjluk  
BC&9fr  
沿着x方向移动探测器,ΔxR1 #R.-KUW:  
HLZ;8/|48m  
LkK~%tY  
ZfgJ.<<  
沿着z方向移动探测器,ΔzR1 MgNU``  
D(H>R&b!  
^k#P5oV  
7|[mz> "d  
)>`G  
位置自动配置 "0cID3A$  
Yo("U8:XX  
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。 OC<5E121>Y  
*UmI]E{g3(  
0Pe>Es|^A#  
物理光学模拟结果(归一化) 8peDI7[|  
82QGS$0V  
x"{'&J[hx  
t{WzKy  
物理光学仿真结果 pD01,5/  
naw0$kXTA  
v>-VlQ  
-OA?BEQ=I  
VirtualLab融合技术 fmiz,$O4?  
2m35R&  
%ve:hym*  
ZO)S`W  
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)  ,Td!|~I|j6  
_/s(7y!  
Virtuallab Fusion软件
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