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    [技术]闪耀光栅的Littrow配置 [复制链接]

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    只看楼主 正序阅读 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。 ri1:q.:I]  
    jW_FaPW(p  
    L@8C t  
    l*n4d[0J  
    建模任务 (Kaunp5_`  
    W&Kjh|[1QZ  
    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。 2f.4P]s`T  
    F[==vte|  
    'A9U[|  
    \UBQ:+3  
    光源 = j S  
    • 基模高斯光束 Zcxj.F(,  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) C\; $RH  
    • 波长 488 nm nAW`G'V#  
    |iB svI:  
    Littrow配置 c9R|0Yn^J  
    :*s+X$x,<  
    • 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。 $#d.@JWi  
    BH`GUIk  
    • 空气中反射的光栅方程: O,?aVgY  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 m6M:l"u  
    6*=7ifS  
    • 为了得到第一反射阶的衍射角,它等于入射角,光栅方程就变成: -87]$ ax  
    y`.m'n7>P  
    • 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): $+@xwuY'+  
    RT+_e  
    .3,6Oo  
    /V)4B4  
    系统构建模块-光源和组件 !x1ivP  
    bdkxCt  
    7.tEi}O&_g  
    2x dN0S  
    使用参数耦合 '7TT4~F  
    bcC+af0L  
    V-TWC@Y"  
    SjB#"A5  
    这个光学设置已经建立使用参数耦合特性,这允许用户可以通过编程连接系统的多个参数和变量。 eFdN"8EW  
    "=\@ a=  
    在这种情况下,光栅的旋转,以及两个探测器的方向和位置(一个是0阶的R0,另一个是1阶的R1,都是反射)将通过参数耦合自动确定。 7H5t!yk|9  
    ?br4 wl  
    S K7b]J>  
    :T #"bY  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 x$Tf IFy  
    <<.%Gk  
    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。 \cRe,(?O  
    h`b[c.%  
    y<A%&  
    bjYaJtn  
    1阶反射探测器的定位(R1) 2%(RB4+  
    =Frbhh57  
    R1探测器定位步骤: W;@9x1jK X  
    u.Z,HsEOb  
    绕y轴旋转-2θ wx%TQ!  
    auT'ATW7i  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 WYNO6Xb#:  
    mFXkrvOf,  
    t?:Q  
    K]Onb{QY  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 +1 j+%&).  
    rc9Y:(S1l  
    ,%%}d9  
    U?d4 ^  
    iu(+ N~  
    位置自动配置 b&1-tYV  
    j}$Up7pW  
    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。 zr5(nAl  
    yL>wCD,L  
    V9Gk``F<RZ  
    物理光学模拟结果(归一化) =y kOh_M  
    81<0B @E  
    |ZnRr  
    ;c;n.o.)/#  
    物理光学仿真结果 x3++JG  
    78i"3Tm)w  
    #RA3 T[A  
    /P3s.-sL  
    VirtualLab融合技术 @lnM%  
    +\O[)\  
    c&JYbq  
    wuQ>|\Zs  
     
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    离线infotek
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    只看该作者 2楼 发表于: 2023-08-09
    回 黑侠 的帖子
    黑侠:这是什么软件做的? (2023-08-09 16:28)  WLAJqmC]  
    ikGH:{  
    Virtuallab Fusion软件
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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?