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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: 06-03
    摘要 ;:9 x.IkxC  
    wrn[q{dX  
    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。 -JZl?hY(  
    !*|CIxk(  
     G-n`X":$DT  
    }M|  
    建模任务 Sjr(e}*  
    LTtfOcrt  
    VirtualLab Fusion中的参数耦合特性可以帮助配置系统，使光栅和探测器都根据Littrow自动定位。 oT|E\wj  
    VUF7-C*  
     -"a+<(Y  
    3 XfXMVm  
    光源 1}8e@`G0.]  
    • 基模高斯光束 +nMgQOs  
    • 小发散度(半角div. 0.005 deg) o-O/MS   
    • 波长 488 nm _n}!1(xYa`  
    5Cy)#Z{  
    Littrow配置 x\Sp~]o3C  
     ']vX  
    • 所谓的“Littrow”结构是一种光栅定向的特殊设置，目的是确保反射的一阶衍射角(R1)等于入射光束。 (I[o;0w  
    LwGcy1F.  
    • 空气中反射的光栅方程： TTE#7\K~B  
    其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 jQ`"Op 3  
    h'-TZXs0e1  
    • 为了得到第一反射阶的衍射角，它等于入射角，光栅方程就变成： C#I),LE|d{  
    KH KqE6  
    • 因此，利用入射光束的波长和光栅的周期可以计算出光栅的旋转角度(Littrow角)： m'qMcCE  
    yJp& A  
    <O>Q;}>gfc  
     2CxdNj  
    系统构建模块-光源和组件 >uuX<\cW  
    ,+X8?9v  
    wqGZkFg1  
    i2j)%Gc}  
    使用参数耦合 *q0N$}k  
    N l@Hx  
    <![T~<.  
    Xj/ X.  
    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。 x9_ Lt4  
    v}_$9&|S  
    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。 Q49|,ou[H  
    "Z{^i3 gN  
    4_"ZSVq]#  
    ,Xh4(Gn#b  
    0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 _+;x 4K;  
    _>`0!mG  
    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。 |;_ yAL  
    by06!-P0[  
    u\E.H5u27  
    Xl aNR+  
    1阶反射探测器的定位(R1) Zwt!nh   
    m|7g{vHVV  
    R1探测器定位步骤： WWO jyj  
    isd[l-wAmf  
    绕y轴旋转-2θ Va 5U`0  
     9/%|#b-z  
    沿着x方向移动探测器，ΔxR1 0?:ZERv  
    ji8 Rd"S  
     w}1)am &pD  
    'RA[_Z  
    沿着z方向移动探测器，ΔzR1 ^4fkZh  
    JIQzP?+?  
    [)Ge^yI7  
    T#BOrT>V  
    95<:-?4C;W  
    位置自动配置 1=D!C lcb  
    :qZ^<3+:  
    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。 W[?B@sdSZ  
    i Bi/9  
     ?)X@4Jem  
    物理光学模拟结果(归一化) MJC Yi<D  
    +|?c_vD  
    M`<D Z<:<  
    /Yh([P>  
    物理光学仿真结果 i!HGM=f  
    gky_]7Av  
    ~9c9@!RA2  
     xn@jL;+<-  
    VirtualLab融合技术 J91`wA&r  
    5R Hs  
    Xm4wuX"e=  
    8vRiVJ8QS:  
    文档信息 meL'toaJdQ  
    4[ra  
     !+6l.`2WI  
     
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