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摘要 ( &!RX.i fda)t1u\8 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。 &Sdf0" NA!?.zn
 `V2doV) !!+LFe4su 建模任务 N#p%^GH X6Q\NJ"B 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。
rcAPp hlBMRx49
 g-4j1yJV< `>Ms7G9S~e 光源 .x'?&7#( • 基模高斯光束 p|>m 2(| • 小发散度(半角div. 0.005 deg) nt_FqUJ • 波长 488 nm +yI2G!
$T9 SajasjE!^1 Littrow配置 0WSOA[R%[b
] B?NDxU • 所谓的“Littrow”结构是一种光栅定向的特殊设置，目的是确保反射的一阶衍射角(R1)等于入射光束。 f 7b6!R;z_ 6&;h+;h • 空气中反射的光栅方程： V <ii 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 `O]$ FpO kD
me>E= • 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： [4r<WvUaM 3Dx@rW\ • 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)： 4YgO1}%G
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 wlFK#iK 系统构建模块-光源和组件 FA{'Ki` :7?n)=T x  "^oU&]KQJ X#o<)) 使用参数耦合 5fy{! >mj WC) U  #sE: xIR wpD} #LRfm 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。 88VI
_< :W#?U yo 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。 kkIG{Bw %6 la@i  Ok MAqS = \M 6s 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 p2
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_ 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。 7AF6ao g deEc;IAo  \A6 }= !p Q*m`X o 1阶反射探测器的定位(R1) n}C0gt- kDG?/j90D R1探测器定位步骤： VAp 1{ uANpqT}! 绕y轴旋转-2θ T^ - - :1
 ^iWJqpLe 沿着x方向移动探测器，ΔxR1 -EE}HUP)
%{jL+4veoL
 Dis kGq@T _zkTx7H 沿着z方向移动探测器，ΔzR1 Z&n#*rQ7[ : o:Z  NU"L1dK
@ e?N3& ezp  Z`#XB2, 位置自动配置 }}l jVUpC% |x T'+~u 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。 2J (nJT"
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 mnx`e>0 物理光学模拟结果(归一化) /4}y2JVv) -"I9`  jhkX U+4 R 5\|pC 物理光学仿真结果 @ +a}O nd[Ja_h  ( C.a Q)|T
^O}J',Fm%f VirtualLab融合技术 `NNP}O2 %r&36d'  2cwJ);Eg2 tBETNt7
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