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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 gOT+%Ab{_  
    J2GcBzRH  
    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。 hovGQHg  
    L;_c|\%  
    iMF<5fLH&  
    \8uo{#cL8  
    建模任务 0?7XtC P<  
    '2J0>Bla  
    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。 XA0 (f*  
    JL}\*  
    rgIrr5  
    2J;`m_oP  
    光源 >: 0tA{bV  
    • 基模高斯光束 Zr$d20M2A;  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) 1Wg-x0R  
    • 波长 488 nm i< (s}wg  
    ~CRSL1?  
    Littrow配置 z^* '@  
    )!9Ifk0KH  
    • 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。 NCeaL-y7  
    Qx|H1_6  
    • 空气中反射的光栅方程: u'Q?T7  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 OL59e %X  
    iY[+Ywh  
    • 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: $<@\-vYvr@  
    jdut4 nFc  
    • 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): ~%w~-O2  
    x!S;SU  
    KcGsMPJ  
    $BN15x0/:~  
    系统构建模块-光源和组件 k@!r#`j3  
    }6RT,O g  
    /%x7+Rl\-^  
    T*2C_oW  
    使用参数耦合 AWr}"r?s  
    9~AWng  
    &!.HuRiuC  
    qX:B4,|ck  
    这个光学设置已经建立使用参数耦合特性,这允许用户可以通过编程连接系统的多个参数和变量。 =?@Q -(bp  
    1V&PtI3 !!  
    在这种情况下,光栅的旋转,以及两个探测器的方向和位置(一个是0阶的R0,另一个是1阶的R1,都是反射)将通过参数耦合自动确定。 -xmf'c9P  
    '3tw<k!1{.  
    Gu(lI ~  
    ; ~ 4k7Uz  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 ^~ =9  
    ,#u\l>&$  
    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。 q?{}3 dPC  
    %(m ])  
    JXQPT  
    )-P!Ae_.v  
    1阶反射探测器的定位(R1) #m. AN  
    dT@UK^\  
    R1探测器定位步骤: vL_zvX A  
    }F1s tDx  
    绕y轴旋转-2θ u4'z$>B  
    kN9yO5 h7  
    沿着x方向移动探测器,ΔxR1 1IH[g*f  
    Iq' O  
    =WZ%H_oxi  
    I@7/jUO  
    沿着z方向移动探测器,ΔzR1 HQVh+(  
    Y)HbxFF`/  
    x/TGp?\g  
    CDg AGy  
    q|#MB7e/  
    位置自动配置 _+QwREP  
    E{^^^"z P  
    通过可编程参数耦合,VirtualLab可以自动完成光栅的旋转和探测器R0和R1的定位。 9Ld9N;rWm#  
    M=!i>(yG  
    Z[#IfbYt  
    物理光学模拟结果(归一化) Ub)I66  
    jp<VK<s]  
    [, f)9v)  
    Q |hm1q  
    物理光学仿真结果 ;b~~s.+  
    crmUrF#  
    aO1IVESr$  
    q(]f]Vl|0  
    VirtualLab融合技术 # mT]j""  
    1M5 -pZ[D  
    =& U`9qN  
    F|eu<^"$ H  
    文档信息 IsYP0(L  
    &sOM>^SAD  
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