摘要
2SABu796j U??T> 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。
f+c< |"we vG2&qjY1 
4tGP-
L 0b3z(x!O 建模任务
<jjn'*44f :nLhg$wMs VirtualLab Fusion中的
参数耦合特性可以帮助配置系统，使光栅和探测器都根据Littrow自动定位。
I
k[{,p d*cAm$ 
qX_(
M2oLU {y\5 9 光源 yG/_k !{9 • 基模高斯
光束 ^#0k\f>_ • 小发散度(半角div. 0.005 deg)
`A0trC3 • 波长 488 nm
wI{ ED ^_0l(ke Littrow配置
S-Z s
#q-7#pp • 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。
" Vw;y+F} 4Y x\U • 空气中反射的光栅方程：
cs\/6gSCo 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。
iC`mj naaww • 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：
y5!fbmf q33Z.3R • 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)：
W]aX}>0 m1\+~*i 
i,R+C.6{ 
}$wWX}@ 系统构建模块-光源和组件
iH;IXv,b3 M[}aQWT$v 
? 3'O EW Z?q$ 使用参数耦合
p2)563#RS @TqqF:c7 
q"OJF'>w5 muZ6 }&4 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。
o
00(\ -eb xkPH_+4i8 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。
Ug~ ]! L h!4jl0 oX] 
g=q1@ ) %.nZ@';. 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转
*$6dN x )^q7s&p/ 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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n 72+X 1{0 L~ 1阶反射探测器的定位(R1)
by0@G"AE+ 6!Z >^'6 R1探测器定位步骤：
$T-Pl57 fvH4 <c5x 绕y轴旋转-2θ
BK/~ 2u 
Yfa` }hQ 沿着x方向移动探测器，ΔxR1
3;t {V$ L3s1a -K 
R/BW$4/E :IB@@5r1 沿着z方向移动探测器，ΔzR1
R{R'byre >anq1Kf 
ROWrkJ I>i xoQ;fVNp 
n5e1k y*9w 位置自动配置
'Io2",~
M }r _d{nhi 通过可编程参数耦合，VirtualLab可以自动完成光栅的旋转和探测器R0和R1的定位。
*41
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[)S7`K; 物理光学
模拟结果(归一化)
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-]$ =.0 l 6U!zc]> 物理光学仿真结果
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}]K^b1Fs5 g6V>_| VirtualLab融合技术
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