摘要
T >2_ r6; EAPjQA -B? 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。
+ #V.6i Ods/1 KW 
Yg kd 1uI. >j$y@"+ 建模任务
.ZK^kcyA 7U, [Ruu VirtualLab Fusion中的
参数耦合特性可以帮助配置系统，使光栅和探测器都根据Littrow自动定位。
r# X6j U P/XCaj3a[ 
}a?( }{z- +9!=pR q 光源 #l?E2
U4WL • 基模高斯
光束 y1c2(K>tu • 小发散度(半角div. 0.005 deg)
R Q2DTQ-$ • 波长 488 nm
]oIP;J: & l}MVk%[ Littrow配置
O=E?m=FR" \\UOpl • 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。
gql^Inx< h1A Z+9 • 空气中反射的光栅方程：
?hh#@61
其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。
qb 1JE[2F ^Ez` WP • 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：
bD ADFitSo T1[B* R wC • 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)：
k(23Zt] = Y`e?\#` 
fDD^?/^ 
p38RgEf 系统构建模块-光源和组件
9T;DF UM /=IBK` 
%("WoBPH` ]r.9 5|V* 使用参数耦合
% db YM.Q?p4g 
G'IRqO *] z=1N}l~|* 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。
NPjNkpWm&= %&}gt+L(M 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。
LzGSN gO%o A} !i 
Or<OmxJg |B~^7RHXo 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转
$3)Z>p dk>qTY+j5 在VirtualLab Fusion中旋转
光学系统中的一个元件时，默认的反射通道(与光栅的0阶重合)将被分配一个符合斯涅尔定律的坐标系。
G{]tB w wT@{=s, 
Bh
,GQHJ '<-F3 1阶反射探测器的定位(R1)
L|]!ULi$d h}&1
7M R1探测器定位步骤：
1.IEs:( ; *w5xC5 * 绕y轴旋转-2θ
Gk-49|qIV 
Z%$ tV3a? 沿着x方向移动探测器，ΔxR1
fq4 [/%6,O m4x8W2 q 
v4Mn@e_#c 88g|(k/ 沿着z方向移动探测器，ΔzR1
`/RcE.5n\@ }!*CyO* 
CX3yIe~u d<_#Q7]I4 
, .]1N :
位置自动配置
/ ei(Q'pc[ |] cFsB#G 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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*|Bt! 物理光学
模拟结果(归一化)
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wn/Y 5 &ieb6@RO`Q 物理光学仿真结果
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J. $U_k Xv2Q8-}w VirtualLab融合技术
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