摘要
Fqv5WoYVf >>r:L3 <! 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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'3Ie0QO]"% $\
'\@3o 建模任务
/WfxI >v (Wqhuw!u 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。
86g+c "q .uiz+1: 
2cg z
n@ nz\fN?q 光源 ~}*;K o\ • 基模高斯
光束 jlBCu(.,_ • 小发散度(半角div. 0.005 deg)
B .mV\W • 波长 488 nm
cw.7YiU jHCKV Littrow配置
JPG!c X% I\~V0<"jI • 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。
[4 j;FN Fa pS;dvZ • 空气中反射的光栅方程：
v2 {s2kB= 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。
;>9pJ72r t,,^^ll • 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：
6pR#z@, GB3B4)cX4Y • 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 oJG! Rm _O%p{t'q< 
{@Ac L:Eit 
}o- P 系统构建模块-光源和组件
,be?GAq 3~ZVAg[c 
8A .7=C' z $4L3y
uH 使用参数耦合
N~jQ!y KT71%? P 
(K6S tNtN ^E17_ 9? 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。
?y)X $D^ Ui !|!V- 在这种情况下，光栅的旋转，以及两个探测器的方向和位置(一个是0阶的R0，另一个是1阶的R1，都是反射)将通过参数耦合自动确定。
ASw |sw em}Qv3*# 
H~]o]uAi" +hgCk87%# 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转
x~^I/$ ^ZUgDQduc 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。
v!A|n3B]p YCO:bBmp: 
[uQZD1<q t}*!UixE 1阶反射探测器的定位(R1)
)fc"])&8 0K0=Ob^(e R1探测器定位步骤：
8 { %9%{ #9V Y[< 绕y轴旋转-2θ
W%K8HAP " 
Gw^= kzh 沿着x方向移动探测器，ΔxR1
N06O.bji )%w8>1 }c 
ya g v:1Vli. 沿着z方向移动探测器，ΔzR1
v=1S }p?V5Qp 
arVf"3 a B-'BJ|*4I 
6D"`FPC 位置自动配置
}A/&]1GWk T JS1,3< 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。
[Vp2!" bI6wE'h 
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物理光学
模拟结果(归一化)
I} fcFL 8 =2]rA 
oHd0
<TO KVpAV$|e 物理光学仿真结果
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]G~N+\8]U wf< `J/7u VirtualLab融合技术
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