【摘 要】
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变间距全息光栅具有自聚焦和消像差功能,是高分辨率光谱仪与同步辐射单色器中的重要元件.研究了使用平面等间距光栅产生非球面波,记录平面变间距全息光栅的方法.根据几何光学
【机 构】
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中国科学技术大学自动化系,中国科学技术大学国家同步辐射实验室
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变间距全息光栅具有自聚焦和消像差功能,是高分辨率光谱仪与同步辐射单色器中的重要元件.研究了使用平面等间距光栅产生非球面波,记录平面变间距全息光栅的方法.根据几何光学的光线追迹理论,推导了光栅参量的四阶解析表达式.并基于费马原理,提出了记录光路的光线追迹数值算法.应用所推导的光栅参量四阶表达式,仿真设计了变间距全息光栅.通过合理选择记录参量,可以避免光栅基底受到零级及高阶衍射光场的影响.设计结果表明,理论光栅线密度与要求值相当符合;经光线追迹数值算法验证,解析表达式的展开误差在整个记录区域内小于1.5线;考虑到实际加工工艺允许误差,使用辅助光栅的记录光路对记录参量的误差并不敏感;设计实例证明了解析表达式的有效性,以及使用辅助光栅的记录光路的优越性.
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