摘要
tn(?nQN3 UIC\CP d 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。
4r68`<mn[ y |&.v < 
YlZYS'_ U)O?|
VN^o 建模任务
yEMX ` !$%/
rQ 9 VirtualLab Fusion中的
参数耦合特性可以帮助配置系统，使光栅和探测器都根据Littrow自动定位。
xl1L4R)6D Wq=ZU \Y 
)x_W & *oZ ^KaqvG$ed 光源 fxLE ]VJQ • 基模高斯
光束 bIvJs9L • 小发散度(半角div. 0.005 deg)
4GMa 5]Ft • 波长 488 nm
f.U0E6-(3N =!1-AR%.^ Littrow配置
&KOG [tv _WRR
3 • 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。
1kz9>;Ud6 doxdRYKL • 空气中反射的光栅方程：
! 0>!tW 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。
Fy4 < t z
+ • 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：
w /Bn2bD 2|T|K?R^ • 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)：
_rWM] mMD$X[: 
m2-fi*Mgg 
FOlA* U4U 系统构建模块-光源和组件
;*<{*6;=? q:EzKrE 
Et @=Ic^E l1+w2rd1 使用参数耦合
Q5`+eQ?_\ &F<J#cfe8 
6\)8mK jFJW3az@z 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。
BM=V,BZy #G[
*2h~99 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。
4acP*LkkQ A/Fs?m{7U 
oneSgJ ,\m;DR1 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转
`ohF?5J, _Gs 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。
& 8:iB {n ]$?zT`>(F 
w>9H" Q[ l?yZtZ8 1阶反射探测器的定位(R1)
VAF:Z Un8#f+odR R1探测器定位步骤：
NejsI un% V!kQuQJ> 绕y轴旋转-2θ
WW8YB" 
Gg3?2h"d 沿着x方向移动探测器，ΔxR1
&Gy'AUz- FgHB1x4; 
p)[ BB6E /RX k[m- 沿着z方向移动探测器，ΔzR1
0N3tsIm> L[QI 5N 
56O<CgJF< LfjS[ 
hNR >Hy\ 位置自动配置
1= o(sIeA 2U+z~ 通过可编程参数耦合，VirtualLab可以自动完成光栅的旋转和探测器R0和R1的定位。
c @ZkX]g =aCIaL&9Y 
*~t$k56 物理光学
模拟结果(归一化)
Z>MJ0J76] ;2xXX,' R7 
8^f[-^% ]Xkc0E1 物理光学仿真结果
H/v37%p 7 ''\cBM!
-SC2Zgi)A )*$ VirtualLab融合技术
qS/71Kv' 5@%=LPV 
