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摘要 p:5NMo af %w|M 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。 kfZ `|w@q IG QBTdPUa
 -Dx3*Zh P X:$vP'B> 建模任务 7C 0xKF 8FMxn{k2 VirtualLab Fusion中的参数耦合特性可以帮助配置系统，使光栅和探测器都根据Littrow自动定位。 *DC/O(
0 .P aDR |!
 yxHo0U > Zs! 光源 8 = TC 3] • 基模高斯光束 &1yJr j9y • 小发散度(半角div. 0.005 deg) wjwCs` • 波长 488 nm D
5n \h5 W"\}## Littrow配置 |-b \N6
}
boGdZ2$h4 • 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。 a1y<Y`SC9 *X/Vt$P • 空气中反射的光栅方程： sTl^j gV7j 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 -^2p @^ gr zmW4Cw • 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： Q=Mv"~2>B uX3yq<lK" • 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)： @jm +TW
2HmK['(
 zKGZg>q
 ;mQ |+|F6X 系统构建模块-光源和组件 k>mXh{ ( T p?IK_  $<nR W*d Ye&/O<G'V 使用参数耦合 jI 7 x<= //BJaWq  cM' MgX9 Si]?4:E7 = 这个光学设置已经建立使用参数耦合特性，这允许用户可以通过编程连接系统的多个参数和变量。 Ja:4EU$Lu { l,&F+W$C 在这种情况下，光栅的旋转，以及两个探测器的方向和位置(一个是0阶的R0，另一个是1阶的R1，都是反射)将通过参数耦合自动确定。 #$xtU CqX @9|
jY1  j0}w v~\ i@nRZ$ K 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 UTh2? Rh/
wg% Z 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。 #% k_V+o3 2=fM\ G  DdI%TU K, f&4+-w.:V| 1阶反射探测器的定位(R1) jn|NrvrX >^Wpc R1探测器定位步骤： ' X wv, 0.x+ H9z 绕y轴旋转-2θ = K} P fh
 #1E4
R}B 沿着x方向移动探测器，ΔxR1 'RKpMdoz
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 W7WHDL^ 3]?='Qq.( 沿着z方向移动探测器，ΔzR1 A?#i{R 4AJT)I.  Nm z 5:Rq t;VMtIW+E  )jgz(\ KZ 位置自动配置 ME]4tu ; X+tCkzF 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。 DCiU?u~
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 ]rj~3 du\ 物理光学模拟结果(归一化) yg'CL/P ^UKY1Q .  7QTS@o- ,= ApnNUgX 物理光学仿真结果 F]6G<6T[ P_0X+Tz  ^2$b8]q
A"M;kzAfHM VirtualLab融合技术 U.SC,;N^ rBmW%Gv  0Sd>* nC 4z5qXI/<m4
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