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摘要 Q$Qr)mcC W S vhC Littrow结构是单色器、光谱仪和谐振器中一种非常常用的定向闪耀光栅的方法，其目的是在衍射角等于入射角的情况下获得最高效率。显然，这种类型的系统对不同元件的位置非常敏感，此外，这些最佳位置十分依赖波长和光栅的周期。我们在这里提供了一个根据Littrow配置的光学装置，而且，通过一些编程，即使在波长或光栅周期的变化下，也能保持这些最佳位置。 TH >uL;?= r
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 Q_/UC#I 8 cl23y} J_? 建模任务 0(5qVJ12 G{pF! q VirtualLab Fusion中的参数耦合特性可以帮助配置系统，使光栅和探测器都根据Littrow自动定位。 xxGQXW *W=1 yPP
 Lz9|"F"V Aa-OMo;~ 光源 Ai% Wt- • 基模高斯光束 r"L:Mu • 小发散度(半角div. 0.005 deg) cgcU2N6y; • 波长 488 nm |I]G=.*E { o'(_.{ Littrow配置 ).Z
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,~ =+]9t • 所谓的“Littrow”结构是一种光栅定向的特殊设置，目的是确保反射的一阶衍射角(R1)等于入射光束。 SP =8v0 }uD*\. • 空气中反射的光栅方程： N#OO{`":Z` 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 D(_j;?i ;[C_ho • 为了得到第一反射阶的衍射角，它等于入射角，光栅方程就变成： s7`2ky()kz }P!:0w3 • 因此，利用入射光束的波长和光栅的周期可以计算出光栅的旋转角度(Littrow角)： Yg!fEopLb
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 RXO}mu]Iu 系统构建模块-光源和组件 m 2% tT q2 AR|  ]<iD'=a ],<pZ1V; 使用参数耦合 lA,[& 2j^8{Agz  /z1-4:^`A[ ;k1VY
Ie} 这个光学设置已经建立使用参数耦合特性，这允许用户可以通过编程连接系统的多个参数和变量。 R,h wn2@B rgv$MnG 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。 W1}d6Sbg 2a k*a I  1VXn`O?LW )P W Zc?M 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 od/Q"5t[p x1+ V 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。 R4f_Kio F @!9 rl'  Xj 6 ?,J X5)].[d 1阶反射探测器的定位(R1) 4n\O6$&.x ) k 6z R1探测器定位步骤： k+u L^teyS Cm6%wAzC 绕y轴旋转-2θ 0@ jhNtL
 CDFX >>N 沿着x方向移动探测器，ΔxR1 d r=h;[Q'
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 }@A{'q5y =eeZtj. 沿着z方向移动探测器，ΔzR1 V(!-xu 1, & ~N@M!`Dn  4V
5 $2v{4WP7G  JW=P} h 位置自动配置 pTcN8E&Unz ^' b[#DG>F 通过可编程参数耦合，VirtualLab可以自动完成光栅的旋转和探测器R0和R1的定位。 d/ I*$UC
G4K3qD#+H
 ,6T3:qkkvF 物理光学模拟结果(归一化) c ^+{YH;k \yo)oIi[p  :}~B;s0M\ uPL| 3ACS 物理光学仿真结果 ,a@jg&Mb] Cq%1j[  5m a(~5
@O&; %IZMY VirtualLab融合技术 kKNrCv@64d uU`Mq8) R  )tR@\ G >% mT#ebeBaf
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