&wi+)d !WXV1S aH;AGbp 一、光栅设计
">T\]V$R
参考文章中的
参数进行设计:
'$,yV f 在 SYNOPSYS 中使用非寻常表面类型27的平面光栅,加上前后两片 N-BK7 的保护玻璃来模拟体相位全息光栅。
ET^?>YsA ]DnAW'm R\cx-h* TJYhgna 按照光栅示意图,参考文献中的计算结果为
(pH)QG α1 = 24.8°
/@
emE0 β1 = 41.3°
M?8sy θ1 = 33.1°
'7oR|I <IWg]AJT: 'A{zH{
设置系统参数:
r!b>! ta95]|z"j ,~7~ S" `Fcr`[ z1b@JCWE 设置表面群组-33.1°的倾斜
#i~P])%gNP H%vgPQ8 iUz?mt;k h,y_^cf 二维图,对应
镜头文件:
,|O6<u9 `(j~b=PP :YLs]JI< ms3" 在三维绘图中显示三种波长进行绘图
n-K/dI 该光栅已经达到了如文献中描述的分光效果,三种不同波长的光按照计算出的角度传播。
NEIF1(: $<nD-4p Fr50hrtkU $@s-OQ} 二、前准直镜设计
#Ey_.4S
KHP/Y{mH PP!/WX uj)vh 运行搜索宏可以得到10个初始结构:
}!xc@ ?6"U('y>n V.8Vy1 $ \DlMOG 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析:
BNk >D|D; 使用默认生成的
优化宏优化一次,同时控制厚度,输入 MRG 替换真实玻璃
!d 4DTo
>'#vC]@ ,f%4xXI x?rd9c 在镜头后方合适位置插入光栅的结构
使用指令:
INSERT FILE '1130G.RLE' SURFACE 1 TO 5 AFTER SURFACE 4
再调整厚度间距。
9b6U]z, jHob{3 VI|2vV6? 设置表面8的-33.1°的倾斜,使
光线垂直进入
ZUj1vf6I [c;0eFSi2 <8~c7kT' ]w,|WZm 三. 后聚焦镜设计
oNYFbZw 6i+AJCkC - 分光后的不同波长的光线角度用聚焦镜视场角16.5°表示,FN=4.5。 >mtwXmI
- 输入 DSEARCH 宏并运行 P_H2[d&/>D
- 使用4片元件提升像质 'b" 7Lzp2
- 元件总长50mm,后焦距50mm ts@w 9|
Ve9)?=! ]):>9q$C 运行搜索宏可以得到10个初始结构:
[OPF3W3z Ya~Th)'>q N,8.W"fV \d.\M 从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析:
-|u
yJh 使用默认生成的优化宏优化一次,输入 MRG 替换真实玻璃
5{ !"} R4 b!?}d 3A0Qjj= mQt0?c _ 删除最后表面的求解,最后的结构及数据:
2zbn8tO 7k%!D"6_R g/FT6+&T. 四、系统组合调整
H}&JrT95
在光栅之后插入聚焦镜。使用指令:
0,&] 2YJ INSERT FILE '1130-3.RLE' SURFACE 1 TO 9 AFTER SURFACE 9
:_F 8O 删除系统的 AFOCL 无焦模式。调整表面8的厚度到合适的距离。
}4piZ
ch UCj<FN ` xY.?OHgG/
9:3`LY3wW 使用如下绘图宏查看结果
(]?M=?0\ JbitRV@a `2\:b^h 6~>h;wC 调整透镜的口径以补满光线,使用偏心的设置把镜头调整到正确的位置
hW~UJ/$ 4\ElMb[] A|4
3W= (["V( $ 'n"we#
[
x&JD~,Y 点列图
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查看不同波长的点列图。先输入所有波长M,比例20和用符号显示,在一张图里显示三种波长的点
6wbH{}\ll vxi_Y\r=T 2dB]Lw@s
查看不同波长下的点列图和光斑大小
C%ZPWOc_8 ']sjW'~ ^xScVOdP 以上就是本次透射式体全息光栅拉曼
光谱仪分光系统设计,所有宏文件和镜头文件可以评论区留言获取。
>[nR$8_J-l F|'u0JQ)$ 参考文献:[1]何振磊,卢启鹏,丁海泉,高洪智.透射式体全息光栅拉曼光谱仪分光系统设计[2][J].激光与光电子学进展,2015,52(12):214-220.
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