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雙折射材料溫度敏感性

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雙折射材料溫度敏感性分析
時間:2022-12-15 16:03來源:未知作者: infotek點擊:列印
摘要:

       目前,FRED溫度敏感性的評價可使用指令碼語言實現。本文演示了一個雙折射材料的折射率隨溫度變化而變化腳本。


雙折射簡介:

       雙折射(birefringence)是指一條入射光線產生兩條折射光線的現象。
 
 
       尋常光線(o光線)——遵守折射定律,且在入射面內 ;
       非常光線(e光線)——不遵守折射定律,一般不在入射面內;

       光軸—晶體中存在的一個特殊方向,光在晶體中沿此方向行進時,不產生雙折射現象,對於單軸晶體,則o,e光的傳播方向相同,且其傳播速度也相同。
 
步驟1:創建雙折射材料KDP(磷酸二氫鉀晶體),命名為KDP Baseline。在樹形資料夾中選擇Materials>Create a New Material>Sampled Birefringent and/or Optically Active Material,按照如圖所示的資料登錄如下數值(KDP材料的創建方法請見本文後的備註)。




注意:axis選項為軸向方向,在OXY平面為45°角。


步驟2:複製KDP BaseLine到Materials樹形資料夾下,具體操作為滑鼠左鍵選中KDPBaseline,右鍵選擇Copy,並在Materilas 下選擇paste,並命名為KDP。

 

 
 
      
 
 

步驟3:創建一個折射率隨溫度變化20k後的折射率變化模型,我們利用FRED軟體自帶的VB腳本實現此功能。在樹形資料夾選擇Embedded Scripts,右鍵選擇Create a New Embedded Scrips,注意刪除腳本編輯器裡面的所有內容,然後粘貼如下的程式到此編輯器中。
 


 
步驟4:在腳本編輯器中按下Ctrl +B運行腳本,最後我們觀測KDP材料的折射率變化。或退出編輯器,在樹形資料夾選擇Run an Embedded Scripts...


 

 
 
我們以0.46微米波長處為例
溫度變化20k後,波長在0.46nm處,
O光折射率值計算方法:KDP=n KDPBaselineordinary + cteO*delT=1.51738+20*4*10-4=1.51818;
E光折射率計算方法:KDP=n KDPBaselineextraordinary + cteE*delT=1.47475+20*4*10-4=1.47575;

 
總結:

       此腳本演示了溫度變化引起的折射率變化,同樣此腳本可進行如下擴展:


       1.對於不是晶體的材料同樣適用;
       2.可得到連續溫度變化時,折射率變化;
       3.溫度變化對點列圖和照度圖的影響;

 
有興趣的讀者可依此深入。
 
備註

       KDP材料可在材料庫中找到,在樹形資料夾Materials/ Add Glass Catalog Material… ,在類型中選擇Custom,點中滑鼠上下鍵移動找到KDP(排列方式是按照第一個英文字母a-z排序)。
 

 


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