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    [技术]闪耀光栅的Littrow配置 [复制链接]

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    离线infotek
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2022-07-04
    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。  d|;S4m`  
    P;4Y%Dq~Qo  
    XYj!nx{k,  
    LDc?/ Z1  
    建模任务 6?i]oy^X]p  
    Ve)P/Zz}^  
    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。 K2|2Ks_CS  
    j*Uz.q?  
    1cq"H/N  
    UTwXN |'|  
    光源 o^+2%S`]  
    • 基模高斯光束 rZ'&'#Q  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) Sqn|  
    • 波长 488 nm kD;1+lNz  
    Bie#GKc  
    Littrow配置 JJe8x4  
    EdcbWf7  
    • 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。 /o L& <e  
    8L1 vt Yz  
    • 空气中反射的光栅方程: SbLm  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 B! +rO~  
    !B|Aq- n,  
    • 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: >f$N G  
    fVJlA  
    • 因此,利用入射光束的波长和光栅的周期可以计算出光栅的旋转角度(Littrow角): LY:%k|L9  
    3']a1\sy^  
    Y=83r]%  
    = y @*vl   
    系统构建模块-光源和组件 Eqizx~eqq  
    kx{LY`pY  
    #ME!G/  
    c~``)N  
    使用参数耦合 I-Q@v`  
    }_mVXjF  
    A4uKE"WE  
    Ah 2*7@U  
    这个光学设置已经建立使用参数耦合特性,这允许用户可以通过编程连接系统的多个参数和变量。 A>\5fO  
    S4 j5-  
    在这种情况下,光栅的旋转,以及两个探测器的方向和位置(一个是0阶的R0,另一个是1阶的R1,都是反射)将通过参数耦合自动确定。 DplS\}='s  
    atiyQuT6Wh  
    6;:z?Q  
    2x5^kN7  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 z( \4{Y  
    OI^??joQ  
    在VirtualLab Fusion中旋转光学系统中的一个元件时,默认的反射通道(与光栅的0阶重合)将被分配一个符合斯涅尔定律的坐标系。 ThvgYv--B  
    b1TIVK3m  
    ;NMv>1fI  
    q\pI&B  
    1阶反射探测器的定位(R1) 9\'JtZO  
    9| g]M:{  
    R1探测器定位步骤: #Z. QMWq  
    fZ aTckbE  
    绕y轴旋转-2θ *"nN To  
    ?kIyo  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 8$F"!dc _  
    dy>5LzqK3  
    efr9  
    4aP 96  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 \wV^uS   
    >^6|^rc  
    $PstEL  
    [I?[N.v  
    @cr/&  
    位置自动配置 I A%ZCdA;  
    %*zV&H   
    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。 t zShds  
    ^sKdN-{  
    %9 3R/bx  
    物理光学模拟结果(归一化) pwH*&YU  
    =Vm3f^  
    t`1M}}.  
    a&Qr7tT Y"  
    物理光学仿真结果 /3#h]5Y"T  
    C$0rl74Wi  
    enx+,[  
    eQz.N<f"  
    VirtualLab融合技术 BG6.,'~7o  
    AGl#f\_^  
    [_eT{v2B4  
    hg %iv%1B'  
     
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    离线黑侠
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    只看该作者 1楼 发表于: 2023-08-09
    这是什么软件做的?
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    只看该作者 2楼 发表于: 2023-08-09
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    黑侠:这是什么软件做的? (2023-08-09 16:28)  q sUBvq  
    c#CV5J\Kk3  
    Virtuallab Fusion软件