摘要
%-6I :(|;J<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。
(Hcd{]M~ JWa9[Dj 
C
NNyz$ )k.[V e 建模任务
'y
[eH J/j?;qx]j 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。
"(hhb>V1Wl 1r?<1vh:z 
Fvy__ qcHi D! 1oYr 光源 TvE M{ • 基模高斯
光束 McgTTM;E • 小发散度(半角div. 0.005 deg)
-$E_L :M • 波长 488 nm
pr8eRV!x ?Mg&e/^ Littrow配置
>5&'_ Wb] ha1$ • 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。
`4RraJj>0~ h7NS9CgO
• 空气中反射的光栅方程：
;~$_A4; 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。
b<de)M G ThX%Uzd"[; • 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：
}jM&GH1 XHgwK @GU • 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)：
vs/.'yD/C (KDUX
t. 
'b#`8k~> 
1 f ]04TI 系统构建模块-光源和组件
~Cx07I_lf /2K4ka<?7 
92F (Sl fPf8hz> 使用参数耦合
)z/+!y [V ~ (7U 
8.
[TPiUn' !>g_9'n' 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。
\ %Er%yv) K14e"w%6rs 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。
%nQii? 1`i N<1u,[+ 
2r2qZ#I} "P<I Qx 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转
wK+%[i&, .az +'1 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。
#5xK&qA #1i&!et&/ 
F_o5(`>^ )UA};Fus 1阶反射探测器的定位(R1)
e`%U}_[ d n 0_q-8r R1探测器定位步骤：
5f}GV0=n <&CzM"\Em 绕y轴旋转-2θ
LX%UkfA9 
#c CR\$-~ 沿着x方向移动探测器，ΔxR1
fU^6h`t >Y)FoHa+/ 
{G i:W/jJ 8GKqPS+
沿着z方向移动探测器，ΔzR1
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g[D `. p= jIDM' 
Jc9BZ`~i 位置自动配置
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`)FJ 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。
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R64 /m9 物理光学
模拟结果(归一化)
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VGL!)1b uzO3 _.4Y 物理光学仿真结果
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sqjv3=} Xhk_h2F[ VirtualLab融合技术
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