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摘要 BeaX 0#\ rm(<?w%'? 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。 Rm)vY}v aztP`S$h
n4(w?,w} ;^O^&< 建模任务 x-CYG?-x H>;km$b + 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。 -:cS}I / D#vs9S
cV)fe`Gg oQWS$\Rr. 光源 QH~/UnV • 基模高斯光束 !z58,hv • 小发散度(半角div. 0.005 deg) %v
:a • 波长 488 nm } +i
ZY\t w&`gx6?-na Littrow配置 z=BX-) $//18+T • 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。 bq<QUw=]q& w0^( jMQe^ • 空气中反射的光栅方程: u%VO'}Gz 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 (3c,;koRR "{qhk{ • 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: 'rp(k\pY 7b:oz3 ?PI • 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): zu^?9k 8y~
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i+Ob1B@w 系统构建模块-光源和组件 <s]K~ Vo <MA!?7Z| `Ft`8=( )8st 使用参数耦合 \C/`?"4w e%(zjCA A}OV>y M nU)}!` E 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。 `lN1u'(: qSkt
}F%' 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。 iDp]lu pb_mW;JVu ruB&&C6)v aE1h0`OT 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 QbxjfW"/+ ;9=9D{-4+ 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。 $C,f>^1 P,CJy|[L 4kxy7]W XRJ<1w: 1阶反射探测器的定位(R1) a%Mbq; j05ahquI R1探测器定位步骤: ZMg%/C J);1Tpm 绕y轴旋转-2θ L4
x
j=PQoEtU'< 沿着x方向移动探测器,ΔxR1 K
,f 1c} ]bhzB
w+2:eFi=/ wb"Jj 沿着z方向移动探测器,ΔzR1 ?u'JhZ T7Lk4cU >fdS$,`A j
7a;g7. Y\dK-M{$ 位置自动配置 X7NRQ3P@ i.0}qS? 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。 kx]f`b .7+_ubj&,
pFGdm3pV 物理光学模拟结果(归一化) ULjW589zb W%Br%VQJ qNC.|R 3L=vsvO4 物理光学仿真结果 3/}=x<ui
`r+e!o 9i,QCA sJt&`k Z VirtualLab融合技术 ~"
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