傅里葉變換光譜儀(FTS)是利用干涉儀與一個平移反射鏡來產(chǎn)生干涉圖樣的光學(xué)儀器。干涉圖的傅里葉變換提供了光源的頻譜。由于FTS提高了測量速度、分辨率的提升和簡潔的機械結(jié)構(gòu)性[1],F(xiàn)TS方法通常優(yōu)于單色儀。在FRED中模擬FTS并不復(fù)雜。在本案例中,在FRED中將會使用一個嵌入式腳本來創(chuàng)建和運行FTS模型。將會使用該模型分析三種不同的光譜。 6J""gyK. E@(nKe&6T_ 在FRED中建立光譜儀 W7PL]5y&
.4&pi 為了簡化過程,使用一個理想的點光源、理想的透鏡和理想的分束表面(圖1)。詳細的擴展光源、真實的鏡頭、分束器或線柵分束器可以納入其中使之用于更加實際的分析。 YooPHeQ 1](PuQm7+ 圖1 簡單的傅里葉變換光譜儀模型,由一個點光源、理想透鏡和具有可移動反射鏡的邁克爾遜干涉儀組成。來自光源的準(zhǔn)直光束被送入到50/50的分束器上。反射光傳播到一個固定的反射鏡(綠色),透射光傳播到一個平移反射鏡(藍色)。來自兩個路徑的光經(jīng)過分束器后重新組合,收集到的能量在(黑色)探測器處測量。
vi1
D< FRED模型的第一步是創(chuàng)建一個相干的點光源對象。接著,創(chuàng)建一個光譜并分配給光源。光譜可以從文本文件導(dǎo)入、圖片的數(shù)字化取樣或者由特定的函數(shù)(高斯或黑體)計算得到。使用FRED“l(fā)ens Module”表面類型構(gòu)成的“自定義元件”對象,可以創(chuàng)建理想透鏡,透鏡位于距離點光源10mm處。“l(fā)ens Module”表面具有10mm的焦距和5mm的半孔徑。接下來,使用與準(zhǔn)直光束成45度角的平面表面創(chuàng)建理想分束表面。創(chuàng)建了自定義“50/50”分束涂層(圖2)并應(yīng)用到該表面。 #PJHwvr
pcrarj mN&B|KWU 圖2 自定義50/50分束涂層規(guī)格。如果指定一個單一波長,則涂層將同樣適用于光源的所有波長。
N R0"yJV> 系統(tǒng)中的兩個反射鏡是通過兩個FRED的“Mirror”對象,它們都具有“反射”涂層和“反射所有”光線追跡控件。每個反射鏡位于距離分束器20mm處,一個在+y方向上平移,另一個在+z方向上。最后,在垂直于分束器的組合光束方向上,添加一個吸收表面和對應(yīng)的分析面,模型就完成了。 rQb=/@- gL(_!mcwu 運行光譜儀重現(xiàn)光源光譜 :H(wW
`:>N.9'o