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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。 ]jjHIFX  
    f?W_/daP  
    Qco8m4n  
    tnE),  
    建模任务 Y7BmW+  
    a`I \19p]  
    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。 jl9hFubwW  
    VkFMr8@|  
    >e>%AMzo[  
    >jz9o9?8  
    光源 2ci[L:U  
    • 基模高斯光束 Np7+g`nG  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) `3g5n:"g\  
    • 波长 488 nm z;DNl#|!L  
    fYSH]!  
    Littrow配置 |P@N}P@  
    Uo?4o*}  
    • 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。 z^vfha  
    BMug7xl"  
    • 空气中反射的光栅方程: PzOnS   
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 9fm9xTL  
    1_WP\@ O  
    • 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: SSxp!E'  
    (\ge7sE-oo  
    • 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): +-C.E  
    )pSA|Qt N  
    bmu]zJ  
    h+=IxF4  
    系统构建模块-光源和组件 4_kY^"*#"  
    rGQ2 ve  
    EQN)y27poW  
    'Lq+ONX5  
    使用参数耦合 O uNPDq%  
    ?Z2`8]-E  
    fV@ [S  
    s_  t/  
    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。 +5S>"KAUt0  
    ~m_{&,CA.  
    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。 O}>@G  
    D=Q.Q  
    3~{I/ft  
    )$RV)  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 ![;={d0  
    !KMl'kswe:  
    在VirtualLab Fusion中旋转光学系统中的一个元件时,默认的反射通道(与光栅的0阶重合)将被分配一个符合斯涅尔定律的坐标系。 ((C|&$@M  
    58XZ]Mc0  
    E*O($tS  
    !m^;wkrY  
    1阶反射探测器的定位(R1) l]4=W<N  
    XwUa|"X6  
    R1探测器定位步骤: <l(n)|H1P  
    2TU V9Z  
    绕y轴旋转-2θ U$mDAi$  
    .u>[m.  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 rCwE$5 b  
    hs[x\:})/  
    4j~q,# $LW  
     4d\^  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 $m;`O_-T  
    Xf_#O'z  
    1^LdYO?g'  
    _tJt eDRY  
    Mh*r)B~%[  
    位置自动配置 a M9v  
    4^uSW&`;/  
    通过可编程参数耦合,VirtualLab可以自动完成光栅的旋转和探测器R0和R1的定位。 r[4n2Mys  
    X8VBs#tLE  
    0S^&A?$=  
    物理光学模拟结果(归一化) A+="0{P  
    '{cSWa| #  
    .6P.r}  
    xRe`Duy:  
    物理光学仿真结果 `0\Z*^>  
    Sp492W+  
    "aOs#4N  
    i+h*<){X  
    VirtualLab融合技术 k?Z:=.YW  
    V_:`K$  
    UB.1xcI  
    7Y9#y{v1  
     
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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)  ev4[4T-( @  
    2? qC8eC  
    Virtuallab Fusion软件