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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。 i+Fk  
    (pud`@D;[  
    /+p]VHP\  
    +Y9n@`  
    建模任务 ?!{nNJ  
    RPh8n4&("  
    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。 ~t,-y*=  
    O\5q_>]  
    IuW5LS  
    ).8i*Ys,:  
    光源 $&@etsW0/  
    • 基模高斯光束 h88 IP:bo  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) .>;}GsN&  
    • 波长 488 nm >7Y6NAwY  
    x$WdW+glZ-  
    Littrow配置 aP}%&{iC*  
    N =0R6{'  
    • 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。 MF}}o0P  
    pRTdP/(OQ  
    • 空气中反射的光栅方程: &# w~S~  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 /Sn>{ &  
    B+pJWl8u  
    • 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: z"*$ .  
    c8=@ s#  
    • 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): }w%W A&"W  
    E{#Y=  
    (F.vVldBy  
    B*,Qw_3dG  
    系统构建模块-光源和组件 #ozQF~  
    [-pB}1Dxb  
    ;<~lzfs  
    I,Z'ed..  
    使用参数耦合 !arTR.b\  
    ;=ci7IT'  
    rjJ-ZRs\  
    EvJ"%:bp  
    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。 Z9+xB"q2  
    >8>}o4Q/X  
    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。 KDW=x4*p  
    Ou'<9m!9  
    HXg4 T  
    ,VTX7vaH  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 ROfr  
    #]_S)_Z-  
    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。 aDreN*n  
    pSml+A:  
    c~=yD:$  
    rcyq+wY #  
    1阶反射探测器的定位(R1) 3~uWrZ.u  
    R2%>y5dD  
    R1探测器定位步骤: 4-dV%DgC  
    Hswgv$n  
    绕y轴旋转-2θ d mj T$a|  
    ?{bAyh/  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 1MF0HiC  
    iO?Sf8yJ:  
    4CdST3  
    z/IZ ;K_e  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 ktMUTL(B  
    HNj6Iw  
    oD=6D9c?  
    V.8pxD5 s  
    >FRJvZ6  
    位置自动配置 Z%uDz3I\Q"  
    ~=pAy>oV  
    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。 g\n0v~T+  
    s,2gd'  
    B,]:<1l~  
    物理光学模拟结果(归一化) fsxZQ=-PW  
    Fm3f/]>k#_  
    ]rs7%$ZW  
    ~1`ZPLVG  
    物理光学仿真结果 , 7kS#`P  
    D]h~ \  
    ONkHHyT  
    Wxxnc#;lv  
    VirtualLab融合技术 8UANB]@Y}  
    5jYZ+OB  
    @}^eyS$|!  
    S/XkxGZ2  
     
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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)  86^xq#+Uw  
    Qe!Q $  
    Virtuallab Fusion软件