摘要
"wuO[c&%/ }r! +wp 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。
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./m8( n >R(e> 
&oq 0XV.M^ @K+gh# 建模任务
tXH;4K@ D/~1?p 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。
xb<|m2<)H -B9e&J
{K 
K5|~iW' )XGz#C_P 光源 1+WVh7gF • 基模高斯
光束 # {{p4/: • 小发散度(半角div. 0.005 deg)
zL9~gJ • 波长 488 nm
eBs.RR
]O y(MB _B7j Littrow配置
xO Aq!, |V zSQy
• 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。
V-@4s}zX DU$#tg}{ • 空气中反射的光栅方程：
$Seh4 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。
-{k8^o7$ JO0o@M5H • 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：
c9fz x VXWV Pj# • 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)：
vdAd@Z~\ ruvfp_: 
!C 05;x8{ 
+( 92}~RK 系统构建模块-光源和组件
N`,\1hHMT `G/g/>y 
)\EIXTZY= / \# f@Sg 使用参数耦合
pR9 3T+X p\&/m 
h !K"
;qw g:a[N%[C 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。
'JJKnE zQ S Fd _k9 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。
f"P866@oWn aG^E^^Y 
B K+P cI @qt>& 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转
T+&fUhSy 1xd 6p 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。
R|M]mwa^w |
U"fhG=g 
<tF q^qB /go[}X5QR[ 1阶反射探测器的定位(R1)
~Jr'4% f^ B'BioW( R1探测器定位步骤：
X+N5iT ].kj-,5>f 绕y轴旋转-2θ
7$Z_'GJ]1C 
*)-@'{]u B 沿着x方向移动探测器，ΔxR1
$j\>T@ V~j^ 
}bca-|N xm 1di@ 沿着z方向移动探测器，ΔzR1
YR-G:-(# b C 8wGbU6` 
d=qVIpZ |~
fI=1;;x 
ZH;4e<gg 位置自动配置
!>> A@3 FsJk"$} 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。
mI,lW| /l, e[u}Vf 
v{t
pRL0 物理光学
模拟结果(归一化)
2I_ yUt- <ytzG Dx 
^rO"U[T o X/2GTU7? 物理光学仿真结果
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4h|* r ! VirtualLab融合技术
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