摘要
D=e*rrL7a orGMzC 2 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。
l6 G6H$ rzf Lp 
IW~R{ ]6 s<I)THC 建模任务
$vs],C"pX Na0^csPm 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。
msl.{ lw@Yn>eza 
aU!}j'5Q s s cbf 光源 ~KK}
$iM • 基模高斯
光束 =7 l
uV_5 • 小发散度(半角div. 0.005 deg)
3#7V1 • 波长 488 nm
htBA.eQ Y~"tL(WfJl Littrow配置
69c4bT:b" yE:y[k0E • 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。
.S
k+"iH5 V(';2[) • 空气中反射的光栅方程：
.n8R%|C5 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。
,^/Wv!uPE CI W 4E • 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：
x3+
-wv wHLQfrl0 • 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)：
@%4 '2b v;,W ^#` 
, $ 7 -SN 
x-%O1frc 系统构建模块-光源和组件
0L}`fYf )D8op;Fn 
1Lb)S@Q`*R *!QmYH5r0 使用参数耦合
,6^ <Vg KuR ]X``2 
)!8q JQD cv '8_3 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。
/YJo"\7 !>4 8`o ^ 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。
<cTX;&0= <"3q5ic/Z 
lR?y
tIY ChiIQWFE 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转
fFJ7Y+^ tA(oD4H9 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。
d"|_NG` vr mERk C,$ 
ZqclmCi e$9a9twl 1阶反射探测器的定位(R1)
a*p|Ij Ag8/%a~( R1探测器定位步骤：
>CvhTrPI &M|rRd~* 绕y轴旋转-2θ
j2G^sj"| 
vHi%UaD-y 沿着x方向移动探测器，ΔxR1
vu(
5 s }3lG'Y#Kpy 
Q>5f@aN DOWWG!mx 沿着z方向移动探测器，ΔzR1
J!Z6$VERy Cu@q*:' 
dA<%4_WZty |k}<Zz1UM 
{V7mpVTX. 位置自动配置
qJG;`Ugl: c/ Pql!h+ 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。
`:&RB4Z U$2Em0HO} 
"M/c0`>C!i 物理光学
模拟结果(归一化)
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> TYDkEs0 (BY 0b%^ 物理光学仿真结果
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,$`} Rf< JV_`E _! VirtualLab融合技术
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