摘要
udMDE=1~L _t _X` 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。
]4ya$ %A j
~:Dr 
m(L]R(t dd@qk`Zl&A 建模任务
T XWi5f[ $z)r(N$ 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。
E9!u|&$S 3i/$YX5@ 
za ` `BG{\3> 光源 G'{$$+U^K • 基模高斯
光束 M}k t q) • 小发散度(半角div. 0.005 deg)
\cP\I5IW:s • 波长 488 nm
&.,ZU\`zT ? 6P
P_QY Littrow配置
W2 e~!:w 3Sv<Viuo • 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。
' 5\7>2fI NpG5$? • 空气中反射的光栅方程：
0'{0kE[wn 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。
QqA~y$'ut E"ijN s • 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：
; I1}g] dlsVE~_G • 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)：
q{gt2OWqX &=oW=g 2 
;cgc\xm> 
[4KW64 %l 系统构建模块-光源和组件
@-|{qP=Dy {p&L wTnf 
B#9rqC 2 UU5\
jV6 使用参数耦合
5- 3`@ (/ x2(!r3a 
1bs 8fUPB3
~$-Nl 这个光学设置已经建立使用参数耦合特性，这允许用户可以通过编程连接系统的多个参数和变量。
20 h|e+3 ]:m>pI*z. 在这种情况下，光栅的旋转，以及两个探测器的方向和位置(一个是0阶的R0，另一个是1阶的R1，都是反射)将通过参数耦合自动确定。
AQ:cim ` zA4m !l*eM 
yNMnByg3? 0vbiq 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转
28>PmH]7 !{t kv4 在VirtualLab Fusion中旋转
光学系统中的一个元件时，默认的反射通道(与光栅的0阶重合)将被分配一个符合斯涅尔定律的坐标系。
E~Eh'>Y(B R{uq8NA- W 
gmkD'CX*A eJFGgJRIvF 1阶反射探测器的定位(R1)
6UOV,`:m+ 69AgPAv<k R1探测器定位步骤：
E#?*6/ W& 23M26"{ 绕y轴旋转-2θ
""Nu["|E 
[zmx 沿着x方向移动探测器，ΔxR1
W!|A3V35\: ihivJ Z 
_ _< u!;f <Hw)},_* 沿着z方向移动探测器，ΔzR1
q y"VrR a'=C/ s+ 
wmbjL=f
Ia O]rA o 
SJ$N]<d 位置自动配置
V 9 qZ a dX R 70/ 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。
qd\5S*Z1 /Qi;'h] 
aN9#ATE 物理光学
模拟结果(归一化)
>Hb>wlYR l1BbL5#1Q> 
<j" }EEb^ 'ap<]mf2 物理光学仿真结果
w O:!B\e $OOZ-+8 
,Y
1&[ -=_bXco} VirtualLab融合技术
#Ezq}F8Y v,z s
dr"d 
