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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。 AfbB~LlBq  
    b 0LGH. z4  
    ^wx%CdFm'P  
    V;h=8C5J  
    建模任务 ADv^eJJ|  
    ||-nmOy  
    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。 YG0PxZmi  
    ..t,LU@|  
    csH2_+uG  
    GXDC@+$14  
    光源 CS/Mpmsp  
    • 基模高斯光束 lLb:f6N  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) ~7dM!g{W  
    • 波长 488 nm r\$6'+Si  
    nNt*} k  
    Littrow配置 )E'Fke  
    /y}"M  
    • 所谓的“Littrow”结构是一种光栅定向的特殊设置,目的是确保反射的一阶衍射角(R1)等于入射光束。 +hE',i.  
    LHs-&  
    • 空气中反射的光栅方程: 2 \^G['9  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 c |>=S)|  
    di~]HUZh)  
    • 为了得到第一反射阶的衍射角,它等于入射角,光栅方程就变成: +c^_^Z$_4o  
    K(<$.  
    • 因此,利用入射光束的波长和光栅的周期可以计算出光栅的旋转角度(Littrow角): "j{i,&Y$_  
    =43I1&_   
    \HAJ\9*w)  
    9ky7r;?  
    系统构建模块-光源和组件 6iG(C.b  
    z{ptm7  
    >(X #<`  
    I*EJHBsQ5  
    使用参数耦合 "\e:h| .G  
    4-mVB wq  
    4&Byl85q  
    g>so R&*  
    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。 *HR +a#o  
    l , ..5   
    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。 QV7,G9  
    v=!YfAn  
    P0^c?s"I  
    -<_QF82  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 bW53" `X  
    3y99O $EAc  
    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。 iOXZ ]Xj5  
    8".2)W4*  
    cJCU*(7&  
    B`fH^N  
    1阶反射探测器的定位(R1) $B\ H  
    cFK @3a  
    R1探测器定位步骤: t8QRi!\=  
    ;j{7!GeKa  
    绕y轴旋转-2θ H+ lX-,  
    T-'~?[v  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 &)n_]R#)  
    7h%4]  
    @Br {!#Wf  
    )0^ >#k  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 XVt/qb%)r  
    O gmSQ  
    >H>gH2qp  
    ks*Y9D*=  
    wJe?t$ac?  
    位置自动配置 =.*98  
    re^Hc(8M  
    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。 Q $~n/  
    U&UKUACn"  
    rEdY>\'  
    物理光学模拟结果(归一化) b O=yi)  
    .6 3=(o  
    24u x  
    LH2PTW\b!6  
    物理光学仿真结果 X8i(~ B  
    )0k']g5  
    [ %}u=}@  
    P`S@n/}  
    VirtualLab融合技术 wG 1l+^p  
    -Fxmsi  
    Dzl;-]S  
    d--'Rn5  
     
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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
    回 黑侠 的帖子
    黑侠:这是什么软件做的? (2023-08-09 16:28)  ;%C'FV e]  
    4+;$7"fJ  
    Virtuallab Fusion软件