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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。 umI@ej+D  
w~Aw?75 t  
`Ps&N^[  
S/V%<<[>p]  
建模任务 r[K%8Y8`  
:wtK'ld  
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。 1 Qln|b8<  
0tK(:9S  
!Wgi[VB  
@kd`9Yw  
光源 ,?S1e#  
• 基模高斯光束 XkDIP4v%  
• 小发散度(半角div. 0.005 deg) /V0[Urc@  
• 波长 488 nm 8u6*;*o  
MaN6bM  
Littrow配置 ~7ZWtg;B  
Qhy!:\&1  
• 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。 %py3fzg  
1R-WJph  
• 空气中反射的光栅方程: k..AP<hH  
其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 BlnR{Y  
sFt"2TVr3  
• 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:  4 Fl>XM  
>P@g].Q-  
• 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): JV ydTvc  
)Vd^#p  
5X&Y~w,poU  
2{|Z?3FJ^  
系统构建模块-光源和组件 5If.[j{  
?.Q$@Ih0  
4( $p8J  
2ci[L:U  
使用参数耦合 Np7+g`nG  
`3g5n:"g\  
AO, o|,#4F  
fYSH]!  
这个光学设置已经建立使用参数耦合特性,这允许用户可以通过编程连接系统的多个参数和变量。 F%P"T%|  
7>"dc+Fg  
在这种情况下,光栅的旋转,以及两个探测器的方向和位置(一个是0阶的R0,另一个是1阶的R1,都是反射)将通过参数耦合自动确定。 C~Hhi-Xl)  
BMug7xl"  
PzOnS   
>$,P )cB'  
0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 1_WP\@ O  
Qo32oT[DM  
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。 #/_{(P  
CFC15/yU  
X!_&%^L'  
ClG\Kpi rh  
1阶反射探测器的定位(R1) JR8|!Of@B  
/k8I6  
R1探测器定位步骤: i-PK59VZ8f  
djH&)&q!  
绕y轴旋转-2θ hC[ =e`j  
k4a51[SYBK  
沿着x方向移动探测器,ΔxR1 (n`] sbx  
, # =TputM  
)r^vrCNy>  
DQ(0:r  
沿着z方向移动探测器,ΔzR1 r0!')?#Z  
-0UR%R7q  
R2v9gz;W  
p[w! SR%=  
 9u^M{6  
位置自动配置 (<YBvpt4>  
6R,Y.srR  
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。 ?z`={oN  
3m= _a  
b{qN7X~>  
物理光学模拟结果(归一化)  $TfB72  
10fxK  
9w- )??  
f";pfu_FZ  
物理光学仿真结果 $2\ 8Rn6'  
{.542}A  
vn+XY =Qnr  
Lo3N)~5  
VirtualLab融合技术 OHi.5 (  
_aR{B-E  
9 wZ?")2  
2HtsSS#0Q  
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)  8 MQq3  
T9 /;$6s*  
Virtuallab Fusion软件
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