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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
    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 01-10
    摘要 +9[SVw8  
    v"RiPHLT  
    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。 OJ/SYZ.r  
    :<GfETIs  
     AIh*1>2Xn  
    M&y5AB0  
    建模任务 I60DUuF  
    hS:jBp,  
    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。 .X'< D*  
    bRPO:lAy  
     O k7zpq  
    3SNL5  
    光源 \84v-VK  
    • 基模高斯光束 =& -[TPW  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) mW4%2fD[  
    • 波长 488 nm O>V(cmqE`  
    PLdn#S}.  
    Littrow配置 ;S JF%@x  
     P`TIaP9%E  
    • 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。 MEq"}zrh  
    hNbIpi=  
    • 空气中反射的光栅方程： %idk@~HCg  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 ll<mE,  
    </s,pe79B  
    • 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： t1ze-Ht;  
    [X/(D9J  
    • 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)： r,xmEj0E  
    _%ZP{5D>  
    6>DLp}d  
     BU6Jyuwn  
    系统构建模块-光源和组件 {/}^D-  
    r{[OJc!  
    oT&m4I  
    , 2`~ NPb  
    使用参数耦合 sLns3&n2  
    2P9J' L  
    #w>~u2W  
    )q3"t2-  
    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。 $|a;~m>  
    'UfeluMd  
    在这种情况下，光栅的旋转，以及两个探测器的方向和位置(一个是0阶的R0，另一个是1阶的R1，都是反射)将通过参数耦合自动确定。 k+1gQru{d  
    B8V,)rn  
    w%xCTeK[  
    &ao(!/im  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 .y):Rh^  
    ndi+xaQtG  
    在VirtualLab Fusion中旋转光学系统中的一个元件时，默认的反射通道(与光栅的0阶重合)将被分配一个符合斯涅尔定律的坐标系。 ,W*H6fw+  
    u^4h&fL  
    V'StvU  
    _x %1F  
    1阶反射探测器的定位(R1) ]b}B2F'n  
    4| Ui?.4=  
    R1探测器定位步骤： 8;n_TMb  
    7SS07$B  
    绕y轴旋转-2θ *H2]H @QHN  
     \dkOK`)b  
    沿着x方向移动探测器，ΔxR1 _H\<[-l  
    `fS^ j-_M  
     0=![fjm  
    &Lt@} 7$8  
    沿着z方向移动探测器，ΔzR1 \:&@;!a  
    l\Xd.H" j,  
    36$[   
    Z[ZDQ o1  
    !ALZBB.r(  
    位置自动配置 LE;g 0s  
    A6p`ma $L  
    通过可编程参数耦合，VirtualLab可以自动完成光栅的旋转和探测器R0和R1的定位。 l[YEKg  
    urZ8j?}c  
     v?j!&d>  
    物理光学模拟结果(归一化) :&yDqoQKJ  
    '3;v] L?G  
    |~e?,[-2`r  
    w~+aW(2  
    物理光学仿真结果 {#hVD4$b  
    t9u|iTY f!  
    8MF2K6  
     -s"0/)HD  
    VirtualLab融合技术 .j?kEN?w  
    m#H_*L0  
    >D _F!_  
    Pil;/t)"  
     
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