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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。 7l~^KsX  
)& Oxp&x  
"bWx<  
S $o1Q  
建模任务 Z2H bAI8  
z,2*3Be6V  
VirtualLab Fusion中的参数耦合特性可以帮助配置系统,使光栅和探测器都根据Littrow自动定位。 a l6y=;\jZ  
[m 6+I9  
e#mqerpJ  
{&B_b|g*fW  
光源 HIvSpO  
• 基模高斯光束 la!U  
• 小发散度(半角div. 0.005 deg) I.T?A9Z  
• 波长 488 nm ;BT7pyu%[  
 .P")S|  
Littrow配置 B$x@I\(M  
-qHG*v,  
• 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。 |0}7/^  
.y3E @0a  
• 空气中反射的光栅方程: -zqpjxU:  
其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 @o^$/AE?  
H)"]I3  
• 为了得到第一反射阶的衍射角,它等于入射角,光栅方程就变成: >P\eHR,{-  
\b8#xT}  
• 因此,利用入射光束的波长和光栅的周期可以计算出光栅的旋转角度(Littrow角): k<+Sj h$  
m6$&yKQ-=h  
%Q &']  
o$+R  
系统构建模块-光源和组件 bM:4i1Z  
-o`K/f}d  
gW--[  
% -AcA  
使用参数耦合 H.' 9]*  
1r}i[5  
e!gNd>b {  
Fw{@RQf8  
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。 j%-Ems*H  
pUF JQ*  
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。 fHEIys,{  
"c]9Q%  
<#nU 06 fN  
^L)3O|6c  
0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 HR8YPU5  
#0uu19+}  
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。 1hgIR^;[b  
Ax;?~v4Z  
Zy;jp*Q  
A46q`l9B  
1阶反射探测器的定位(R1) :/szA?:W  
rOt{bh6r  
R1探测器定位步骤:  p#]9^oA  
eF.nNu  
绕y轴旋转-2θ ?hc=w2Ci  
7z1@XO<D  
沿着x方向移动探测器,ΔxR1 RMT9tXe*5  
[ij) k@.  
1t &_]q_  
[7gz?9VyLF  
沿着z方向移动探测器,ΔzR1 2)|=+DN;  
QK0]9   
:.XlAQR~b  
#<9'{i3  
\i//Aq  
位置自动配置 bO/r1W  
,e;,+w=~E  
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。 | |pOiR5  
qp6'n&^&  
uKM` umE  
物理光学模拟结果(归一化) I5l%X{u"N  
~( XaXu  
$fD%18  
hp2E! Cma  
物理光学仿真结果 Y 'X!T8  
&`n:AR`  
{Hl(t$3V`  
Ew PJ|Z^  
VirtualLab融合技术 XdV>6<gf{  
~zac.:a8  
juWXB+d2Y  
__$;Z  
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)  YzZj=]\`b  
t-C|x)J+  
Virtuallab Fusion软件
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