摘要
wl7G6Y2 a]\l :r 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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B63pu X{u# xl>8B/Zmf# 建模任务
Y].,}}9k - ?z# 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。
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OGcq]ue P8[rp 光源 >UNx<=ry • 基模高斯
光束 Q ? xA))0 • 小发散度(半角div. 0.005 deg)
G{CK b{ • 波长 488 nm
Nux wAD%1; Littrow配置
~
kwS` AdD,9 4/ • 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。
*\gYs{, x 4bmV@b • 空气中反射的光栅方程：
!{q_ Q ! 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。
m )Ta5w^ f*o+g:]3 • 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：
\?t E,\Ln i+90##4<? • 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)：
+ 9ex ap27 WYJH+"@%j 
)s N}ClgJ 
q{Ao
j 系统构建模块-光源和组件
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4ibOVBG:*, fDjJ dRS" 使用参数耦合
|W*#N8I P \r1nMw 3& 
r(j :C%?}C Ac P d(Pc 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。
wU(p_G3 u+
b `aB 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。
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G4rd<V0[D S ^]mF>xX8 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转
(&MtK1;; +I3j 2u8L 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。
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9 
X'{ o/U. nc3u sq 1阶反射探测器的定位(R1)
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v1 .+ )LAG $Cn R1探测器定位步骤：
|@5G\N - pz= /A 绕y轴旋转-2θ
X2T_}{ 
#(}'G* 沿着x方向移动探测器，ΔxR1
`y>B bJqy H1c>3c 
LNcoTdv}k }Gva=N: 沿着z方向移动探测器，ΔzR1
-e O> d} $px1D$F ! 
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{>UT'fa- 位置自动配置
l } @C'Np N vvD~B b 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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&PPYxg< 物理光学
模拟结果(归一化)
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JFdMYb .P#t"oW} 物理光学仿真结果
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yU>ucuF >} B53.;.k VirtualLab融合技术
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