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摘要 9AJ "C7 + CN! 3(r 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。 q.V Z P hc*t Q2
 E V@yJ] x
Nb7VUV7 建模任务 tMH 2 vj9'5]!~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。 _*ar\A` upnX7as
 gg/2R?O] q $PO. # 光源 Q^*4FH!W • 基模高斯光束 u#UtPF7q • 小发散度(半角div. 0.005 deg) wZVLpF+7 • 波长 488 nm L7[f-cK2: liM w( F2 Littrow配置 T: SqENV
$WXO1o(O • 所谓的“Littrow”结构是一种光栅定向的特殊设置，目的是确保反射的一阶衍射角(R1)等于入射光束。 6)c-s|# Rn)fwGC • 空气中反射的光栅方程： s|I$c;> 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 _2hZGC%&E Hk'R!X • 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： Gk
xtGe g C(@]% • 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)： i*r ag0Mw
\-SC-c
 ]=PkgOJD
 6F5g2hBz 系统构建模块-光源和组件 nk;^sq4M : ;iW>i8  9N<=,!;5~s "'C5B>qO 使用参数耦合 51tZ:-1 ! NFF!g]QN  ^7a@?|,q8 V" B /4v> 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。 uPxJwWXO 'uF75C 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。 SLRF\mh!L C80< L5\  > .I9S{7 f [
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T 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 U }AIOtUw wbvOf X 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。 [] el4.J, mZG n:f}=  FmhAU e $ w+.-Tr 1阶反射探测器的定位(R1) @1xIph<z t1G__5wp R1探测器定位步骤： =k>fW7e YrYmPSb= 绕y轴旋转-2θ `sDLxgwI
 RB6Q>3g 沿着x方向移动探测器，ΔxR1 iXq*EZb"R
OL%}C*Zq
 MiR$ N D)Ep!`Q
沿着z方向移动探测器，ΔzR1 mkhWbzD'S W 1u!&:O  hC9EL=
A slhMvHOk-  K7@| 2;e 位置自动配置 5E*Qqe L|L|l iWd 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。 !zvOCAb,
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 SUv ' cld 物理光学模拟结果(归一化) I9Uj3cL\ ;mRZ_^V;  #6v357-5 .YWkFT lZ+ 物理光学仿真结果 $VB
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SF9N S*mr VirtualLab融合技术 W#E(?M[r _RU L$Ds  ijUu{PG`X >{9V XSc
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