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    [技术]闪耀光栅的Littrow配置 [复制链接]

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    在线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。 fq|2E&&v  
     ~^S-  
    4L e5Ms/  
    "{_"Nj H  
    建模任务 !iVFzG @m  
    pJz8e&wyLM  
    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。 mz*z1`\7v\  
    8ilbX)O  
    fhmr*E'J  
    F47n_JV!d  
    光源 Z?.*.<"Sj  
    • 基模高斯光束 =T)2wcXBB  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) x]oQl^ F  
    • 波长 488 nm E/ZJ\@gzD  
    <k](s  
    Littrow配置 (w eokP!  
    LrMFzd}_O  
    • 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。 $:[BB ,$  
    R3n&o%$*  
    • 空气中反射的光栅方程: >U<nEnB$?  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 4C%>/*%8>  
    k~f+LO  
    • 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: #sU~fq  
    S I7B6c  
    • 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): :XSc#H4  
    es[5B* 5  
    zD^f%p ["#  
    o%%x'uC  
    系统构建模块-光源和组件 dyzw J70K  
    OLNn3 J  
    >iH).:j  
    GB?#1|,  
    使用参数耦合 ^-GX&ODa  
    Qz+d[%Q}x  
    @>2rz  
    id+m [']+  
    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。 df6&Nu;4L  
    M/a/H=J  
    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。 eCIRt/ uA  
    kA%OF*%|6  
    d._gH#&v  
    !X%!7wsc  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 :.o=F`W  
    9c{%m4  
    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。 sNfb %r  
    qTHg[sME  
    ZBR^[OXO  
    J(0=~Z[  
    1阶反射探测器的定位(R1) mK40 f  
    f=_?<I{  
    R1探测器定位步骤: d]ZC8<`w  
    l~4e2xoT  
    绕y轴旋转-2θ e4q k>Cw  
    x_y>j)  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 S~rVRC"<xo  
    ( ssH=a  
     K-5"#  
    7lDaok  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 {<}I9D5  
    O\?5#.   
    ONN{4&7@<  
    3TiXYH  
    ss`q{ARb  
    位置自动配置 9hR:y.  
     TXD^Do5^  
    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。 pm W6~%}*  
    udEb/7ZL  
    }8V;s-1  
    物理光学模拟结果(归一化) 2gL[\/s  
    *T>#zR{  
    t66f 7AR  
    Gp ^ owr  
    物理光学仿真结果  _WDBG  
    GATP  
    4-M6C 5#.  
     { 7TJgS  
    VirtualLab融合技术 bm tJU3Rm  
    -wtTq ph'  
    C`)^~C_]`3  
    cB|Cy{%  
     
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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?
    在线infotek
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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)  Edf=?K+\!i  
    XI%RneuDr:  
    Virtuallab Fusion软件