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摘要 L
[X"N >ToI$~84 Littrow结构是单色器、光谱仪和谐振器中一种非常常用的定向闪耀光栅的方法,其目的是在衍射角等于入射角的情况下获得最高效率。显然,这种类型的系统对不同元件的位置非常敏感,此外,这些最佳位置十分依赖波长和光栅的周期。我们在这里提供了一个根据Littrow配置的光学装置,而且,通过一些编程,即使在波长或光栅周期的变化下,也能保持这些最佳位置。 PS` F @e^(V$ap
\qB.>f"%p| saVX2j6Y 建模任务 B8?j"AF XiAflO 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。 ~R~MC(5N[ (iY2d_FQ[
OA&r8WK3 '$q3 Ze 光源 t9&=; s • 基模高斯光束 t7,** $ST • 小发散度(半角div. 0.005 deg) !+n'0{ • 波长 488 nm H.)J?3 DfVSG1g Littrow配置 XPMvAZL e}2[g • 所谓的“Littrow”结构是一种光栅定向的特殊设置,目的是确保反射的一阶衍射角(R1)等于入射光束。 Fuo.8 -5,+gakSk • 空气中反射的光栅方程: @ [j%V ynf 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 HK`r9frn 8n/[oDc] • 为了得到第一反射阶的衍射角,它等于入射角,光栅方程就变成: jN!sLW dXDuO • 因此,利用入射光束的波长和光栅的周期可以计算出光栅的旋转角度(Littrow角): \1#~]1~
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Fhs/<w- 系统构建模块-光源和组件 A}sdi4[` ,~XAV ;+ f!JSb?#3 FF#?x@N: 使用参数耦合 Q,R|VI6Co +@anYtv%7 UX)QdT45Mh +A2}@k 这个光学设置已经建立使用参数耦合特性,这允许用户可以通过编程连接系统的多个参数和变量。 K#dG'/M|Pb bl4I4RB 在这种情况下,光栅的旋转,以及两个探测器的方向和位置(一个是0阶的R0,另一个是1阶的R1,都是反射)将通过参数耦合自动确定。 &8hW~G>(m KZ|p_{0& ky[ ^uQ>0 6' 9zpe@` 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 p}q]GJ 6tup^Rlo;$ 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。 h]k1vp)Q y x^y&<tA y1 Y O,0j+1? 1阶反射探测器的定位(R1) C59H|
S &Pgk$e%> R1探测器定位步骤: sDyt 3xN 3s_$. 绕y轴旋转-2θ cfPQcB>A
v|2+7N:[; 沿着x方向移动探测器,ΔxR1 yH.Z%*=xQa HvW6=d(#
^\3z$ntF V#V<Kz 沿着z方向移动探测器,ΔzR1 r&nEM6 >!#or- C NzbHg p +$B#] , zO3}c3D~q 位置自动配置 v\Zq=,+ PAv<J<d 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。 y_{v&AGmgm XF99h&;9
PfJfa/#pA 物理光学模拟结果(归一化) BzI( T0K*!j}O JO\KTWtjO T_~xDQ` v 物理光学仿真结果 |}<!O@<| Z^GXKOeq P@Av/r tDNo; f VirtualLab融合技术 $ZnVs@:S 9a{9|p>L >`+lEob WsR4)U/]v 文档信息 Xvn \~Vr G3de<?K.[V
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