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摘要 W>'R<IY4#N $O7>E!uVD Littrow结构是单色器、光谱仪和谐振器中一种非常常用的定向闪耀光栅的方法，其目的是在衍射角等于入射角的情况下获得最高效率。显然，这种类型的系统对不同元件的位置非常敏感，此外，这些最佳位置十分依赖波长和光栅的周期。我们在这里提供了一个根据Littrow配置的光学装置，而且，通过一些编程，即使在波长或光栅周期的变化下，也能保持这些最佳位置。 @~/LsYA: eRC@b^~
 {U7j uflp4_D 建模任务 u]CW 5snz QfRt3\^` VirtualLab Fusion中的参数耦合特性可以帮助配置系统，使光栅和探测器都根据Littrow自动定位。 *T*MLD]Q >e"1a/2%>&
 YgrBIul Wv$e/ N`l 光源 dAohj
QH: • 基模高斯光束 N!^U{;X7/ • 小发散度(半角div. 0.005 deg) %q(n'^#Z.y • 波长 488 nm Qq^>7OU>Co sm/l'e Littrow配置 &&TQ0w&T
c D]{ Nn • 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。 5>"-lB & rEz=\yY^j' • 空气中反射的光栅方程： Bu*ge~ 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。 0|HD(d`a *_3+ DF • 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： (Kv[~W7lb [P,1UO|$B • 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)： ;g7 nG{
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 Mryi6X T 系统构建模块-光源和组件 67')nEQ9 sf@g $  IgQW 5E# xsV(xk 4 使用参数耦合 I 4gyGg$H a/{T;=_GY  kMf]~EZ? 66Hu qo 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。 -@<k)hWr gfFP-J3cN 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。 }vPD CUZ Z,_yE*q  +Q8B in \<]nv}1O 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转 7Oru{BQ"> m dtq-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。 9=K=gf Z O. V!L  aB#qzrr['8 Oy&Myjny< 1阶反射探测器的定位(R1) 7P.C~,+D%P jun>(7 R1探测器定位步骤： Ks{^R`O au X-e)w 绕y轴旋转-2θ Cj31'
 zl=RK 沿着x方向移动探测器，ΔxR1 yv[ s)c}
vn KKK. E
 k#w[G L|T ,ZC ^,Vq 沿着z方向移动探测器，ΔzR1 AFF7f K + i!/J  ZS4lb=)G .3t[M0sd  wMT?p/9Blm 位置自动配置 '&xv)tno x3MV"hm2 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。 L/_OgL]YdI
GBGGV#_q'}
 O)kC[e4 物理光学模拟结果(归一化) #-+ !t<\ ez"Xb 7  e3y BB*@ `s Az1/N 物理光学仿真结果 ?
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