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摘要 REc90v2" Ai%Wt- 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。 V
7 p{'C *` -
B*`[8kb, }q_Iep 建模任务 `,FA3boE m,5m'9dj 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。 i @M^l`w }uD*\.
N#OO{`":Z` D(_j;?i 光源 ;[C_ho • 基模高斯光束 BN`tiPNEp • 小发散度(半角div. 0.005 deg) u<\Sf" fs • 波长 488 nm \= 6dF,V EwfL.z Littrow配置 o|KmKC n> dpdp0 • 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。 M&(0n?R"R 41C6ey • 空气中反射的光栅方程: 9-Qu5L~ 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 [2!?pVI >.gT9 • 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: 93)1 BC%V<6JBu( • 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): Y,KSr|vG nqYarHi
\!)1n[N
i:R_g] 系统构建模块-光源和组件 hs)_h^P
3 lKBwjW |@D%y& 7?Twhs.O 使用参数耦合 ;|vn;s/ =,U~ }1Hy[4B(k\ r+k~%5Ff~ 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。 |3EKK:RE X5)].[d 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。 4n\O6$&.x )k 6z k+u L^teyS p^QppM94 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 K{G\=yJ(( a[BIY&/Q 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。 -
[vH4~ 5F5)Bh H1ox>sC 4:s!mHcz 1阶反射探测器的定位(R1) 4^w`]m )K0rPnYV R1探测器定位步骤: kSqMI'89 ?Hf8<C} 3 绕y轴旋转-2θ ftqeiZ
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Z=144n 1 沿着x方向移动探测器,ΔxR1 g/z7_Aq/ w"FBJULzn9
u`Zj~t x)2ZbIDB:" 沿着z方向移动探测器,ΔzR1 3Yf!H-(\uB Ei\tn`I& \yo)oIi[p $-BM`Zt0; ^14a[ta/' 位置自动配置 }woNI II}3w#r4 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。 $tca:
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2u^/yl 物理光学模拟结果(归一化) a*UxRi8 /U,;]^ 4wx_@8 %1PNP<3r0 物理光学仿真结果 j |:{ B 8s<t*
pI2 R(cM4T.a %@x.km3e2 VirtualLab融合技术 JQ"w{O =bl6: *gL-v]V jf~-;2 文档信息 KIHr% + Awo\;@,
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