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    [技术]闪耀光栅的Littrow配置 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 06-03
    摘要 YY9Ub  
    ca?;!~%zA  
    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。 L7 g4'  
    \"AzT{l!;  
    cP &XkAQ  
    TptXH?  
    建模任务 FX:'38-fk  
    WoX,F1o  
    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。 V8IEfU  
    U(u$5  
    r^$WX@ t&  
    -A;4""  
    光源 N Uq'96 {Y  
    • 基模高斯光束 0Lki (  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) oK{H <79  
    • 波长 488 nm h0n,WU/Kw  
    q3$;lLsb;j  
    Littrow配置 7) e#b  
    5Q.z#]L g  
    • 所谓的“Littrow”结构是一种光栅定向的特殊设置,目的是确保反射的一阶衍射角(R1)等于入射光束。 5$Aiez~tBq  
    _)F0o C {  
    • 空气中反射的光栅方程: &~a/Upz0]_  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 HA::(cXL  
    \<4Hp_2?  
    • 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: ;O Y*`(Id  
    ,?ci+M)  
    • 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): 7(1UXtT  
    " H; i Av  
    LSN%k5G7.  
     p@bcf5'  
    系统构建模块-光源和组件 {fAj*,pzl  
    84UI)nE:Q  
    &a];"2  
    @gHWU>k,A  
    使用参数耦合 v|K<3@J  
    #E#.`/4  
    @N,I}_9-  
    #Hyfj j  
    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。 bRb+3au_x  
     cnwpd%]o  
    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。 ECF \/12  
    > Vvjs  
    ^lCQHz  
    %?~`'vYoi  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 r%^J3  
    6m!%X GZ T  
    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。 xBW{Wyh  
    I]OVzM  
    k6PHyt`3'  
    ~[d|:]  
    1阶反射探测器的定位(R1) \ 4r?=5v*  
    /vG)n9Rc  
    R1探测器定位步骤: UM QsYD)  
    Lp}>WCams  
    绕y轴旋转-2θ j/Rm~!q  
    5\|u] ~b  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 h,WF'X+  
    "G,$Sqi@  
    nax(V  
    ;mYj`/Yj  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 D%=FCmL5@=  
    >84:1 `  
    dDoKmuY>5  
    k yI-nE  
    XK7$Xbd  
    位置自动配置 07:N)y,  
    hB:}0@l6p=  
    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。 [~_()i=Y  
    ;`P}\Q{  
    b08s610fk  
    物理光学模拟结果(归一化) 2UGnRZ8:1Y  
    lImg+r T{  
    6rD Oa~<B  
    S66. .sa  
    物理光学仿真结果 O3>m,v  
    -Bl !s^-'  
    `[*nUdG  
    |#6))Dh  
    VirtualLab融合技术 bEz1@"~ p  
    PfKF!/c B  
    a~nErB  
    *tD`X( K  
    文档信息 m2o)/:  
    }F~4+4B^  
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