摘要
Hw &M2a VhgEG(Ud 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。
Xf9%A2 iB (p=GR# 
vWs c{9 !`o:+Gg@ 建模任务
{LHe 6# X>7]g670@ 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。
[t{ #@X _9|@nUD 
XWpnZFjE ~79Qg{+]N 光源 ue<<Y"NR • 基模高斯
光束 +z0}{,HX • 小发散度(半角div. 0.005 deg)
.+}o'rU • 波长 488 nm
)Cvzj<Q0 Ba|}C(Ws? Littrow配置
v qMk)htIz 5l0rw)
• 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。
U^BXCu1km :b*`hWnQ • 空气中反射的光栅方程：
jDXGm[U 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。
e-3pg?M Ks2%F&\cE • 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：
oh0|2 IrM a9zph2o-
• 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)：
e uHu} '.
Hp*9R 
iCRw}[[ 
R+VLoz* J6 系统构建模块-光源和组件
a<jE 25t vr ;Br-8 
IP i<sE cN}A r v 使用参数耦合
XqS*;Zj0 )-KE 4/G 
*M<BPxh0w] qbq<O %g= 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。
a&
aPBv1 w <>6>w@GZ 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。
i z>y u[ | y{Y+2}Dv/ 
_JJKbi I5 yd )72 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转
|\n)<r_ s8 Ry}{ 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。
o / g+Z *R\/#Y| 
_7 .GzQJ gq_7_Y/ 1阶反射探测器的定位(R1)
QC5f:B wM GH C?Tp R1探测器定位步骤：
(&S[R{=^j P,;b'-5C 绕y轴旋转-2θ
4: e q{n 
l9 NOzAH3 沿着x方向移动探测器，ΔxR1
+ }XL>=-5 {&}/p-S 
P[I*% Z++Z@J " 沿着z方向移动探测器，ΔzR1
@S "pJeP/f acYoOW1G 
r;on0wm&B R!k<l<9q 
!E {GcK 位置自动配置
*JY`.t 56=K@$L {F 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。
u->@|tEq <m /b]| 
M Hnf\|DX 物理光学
模拟结果(归一化)
,KhMzE8_a mB^I @oZ* 
#S53u?JV8 ,;cel^.b 物理光学仿真结果
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BsK|:MM] ;Up'~BP ( VirtualLab融合技术
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