摘要
VKp4FiI 6 J(\f(jh / 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。
x*uQBNf= E%6}p++ 
|/-H:\5 aI :G(C?jm 建模任务
\sZ!F&a~ U#W9]il$ 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。
Ks@ z<c@<M=Q* 
=tE7XC3X_ yb:Xjg7
光源 B'Ll\<mq@ • 基模高斯
光束 u*J,3o}
< • 小发散度(半角div. 0.005 deg)
)a%kAUNj • 波长 488 nm
8Yq_6 w8df-]r Littrow配置
k-&fPE jG %;|^*?!J0 • 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。
~ g \GC LD~/* • 空气中反射的光栅方程：
b-rgiR$cg 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。
? |t9@r t
Tky • 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：
<k0$3&D Z&!5'_9{V • 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)：
P=%' 2BQ{{ "
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U[Lb 
nDvj*lZF 
< g|\]\C| 系统构建模块-光源和组件
w{1DwCLKq xM3T7PV9 
8e 9ZgC| &nk[gb
o\ 使用参数耦合
}x^q?;7xW ;LM,<QJ 
VYb6#sl 6ZCSCBW 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。
V~>
x \ 8MH ZWi 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。
VgHVj)ir Tq7cZe"6 
~hSr06IY }&Gt &Hm>K 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转
4#o Lf1 gxS*rzCG 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。
7n,*3;I <lj;}@qQ< 
i1"4z tZ A3VXh^y+ 1阶反射探测器的定位(R1)
Hvto]~=GQ 1/O7K R`K R1探测器定位步骤：
}6;v`1Hr s3sAw~++ 绕y轴旋转-2θ
bcp+7b(IB 
bF5 mCR: 沿着x方向移动探测器，ΔxR1
s%K 9;(RWI pDlU*& 
0(2r"Hi Gm 0&y 沿着z方向移动探测器，ΔzR1
G(2(-x"+ $n30[P@p; 
BM_hW8&G ~|_s 2T 
]chfa 位置自动配置
UQ mdm$. cN}Aeo 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。
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Bg"KNg 物理光学
模拟结果(归一化)
2UPqn#.3 n2NxO0 
{s8v0~ 8CR b6 物理光学仿真结果
Rq V* O}Am -Ris Z-n* 
HzcI2
P`| hmfO\gc}y VirtualLab融合技术
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