摘要
]x 1o (~ ` s|^ 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。
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pdq5EUdS ^tRy6 zG 建模任务
I2^@>/p8\( t+t D 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。
\L:+k ` <o"2z~gv 
X ApSKJ eEZZ0NNe; 光源 $l/w .z • 基模高斯
光束 XgPZcOzYB • 小发散度(半角div. 0.005 deg)
g..&x]aS( • 波长 488 nm
!9]q+XefJ Tr$37suF Littrow配置
y*vg9`$k 0kxe5*-| • 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。
+T8]R7b9 z"$huE>P6 • 空气中反射的光栅方程：
n,*E
s/\ 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。
abtY a dCO7"/IHW • 为了得到第一反射阶的衍射角，它等于入射角，光栅方程就变成：
Lj Y@b
hpOK9 • 因此，利用入射光束的波长和光栅的周期可以计算出光栅的旋转角度(Littrow角)：
:S=!]la0h q !whWA 
dz,4);Mg 
TFYp=xK( 系统构建模块-光源和组件
wak`Jte=}m / 0y5/ 
"VI2--%v3 4 )].{Z4 q 使用参数耦合
JX qwy^f miEf<<L#z 
ZeE(gtM Ch7&9NW 这个光学设置已经建立使用参数耦合特性，这允许用户可以通过编程连接系统的多个参数和变量。
9HG" }CGZP v]) R6-T- 在这种情况下，光栅的旋转，以及两个探测器的方向和位置(一个是0阶的R0，另一个是1阶的R1，都是反射)将通过参数耦合自动确定。
?(E?oJ)( M <c cfU ! 
6r }w QB6.
o6 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转
4 mwLlYZ C sx
EN4 在VirtualLab Fusion中旋转
光学系统中的一个元件时，默认的反射通道(与光栅的0阶重合)将被分配一个符合斯涅尔定律的坐标系。
[9 ,34/i C3 -I5q(V] 
\$Aw[
5&t |v@ zyOq&b 1阶反射探测器的定位(R1)
naiy] oY" F0tx.]uS R1探测器定位步骤：
o>MB8 [r NzC&ctPk 绕y轴旋转-2θ
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9ve)+Lk 沿着x方向移动探测器，ΔxR1
G4QsR7 4$Ud4< 
C`b)}dY f ( ug3(j 沿着z方向移动探测器，ΔzR1
)g[7XB/w q|S,^0cU 
n*y@3. M(#]NTr ~4 
%40+si3c 位置自动配置
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Cr; , N@N4<C] 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。
31{) ~8 ?RU_ SCp- 
jOU 1F1 物理光学
模拟结果(归一化)
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=` MMB|{6 _2rxDd1#. 物理光学仿真结果
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$X]Z-RCK3 e < -^ VirtualLab融合技术
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