摘要
$NWI_F4 `ml;#n,* Littrow结构是单色器、
光谱仪和谐振器中一种非常常用的定向
闪耀光栅的方法，其目的是在衍射角等于入射角的情况下获得最高效率。显然，这种类型的
系统对不同元件的位置非常敏感，此外，这些最佳位置十分依赖
波长和光栅的周期。我们在这里提供了一个根据Littrow配置的
光学装置，而且，通过一些编程，即使在波长或光栅周期的变化下，也能保持这些最佳位置。
T3{qn$t8 )P.|Xk:r 
]Ikj Z= : C; =<$ 建模任务
G\IH
b
| fr\UX }o 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。
66%kq [ BiHBu8< 
15gI-Qb F+AShh 光源 =N
n 0)l • 基模高斯
光束 gzHjD-g-< • 小发散度(半角div. 0.005 deg)
$0K9OF9$ • 波长 488 nm
:h3
Gk;u Md [ nlz Littrow配置
d8
ve$X TZZ qV8 • 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。
J2H8r 'T $X-,6* • 空气中反射的光栅方程：
P*(lc: 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。
M>_S%V4a .)u,sYZA| • 为了得到第一反射阶的衍射角，它等于入射角，光栅方程就变成：
4- 6' "$:nz} • 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)：
mrd(\&EhA R{6.O+j` 
8N8B${X 
$K8ZxH1z@ 系统构建模块-光源和组件
#ZGWU_l} ;Fuxj!gF 
+V7*vlx- JVTG3: zD 使用参数耦合
@eT!v{o )kgy L,9 
0/ (YH Vv=d * 这个光学设置已经建立使用参数耦合特性，这允许用户可以通过编程连接系统的多个参数和变量。
}(TZ}* d F K={ % 在这种情况下，光栅的旋转，以及两个探测器的方向和位置(一个是0阶的R0，另一个是1阶的R1，都是反射)将通过参数耦合自动确定。
[>?B`1;@ FJ>| l#nO 
-\>Bphu,y +\ .gd L) 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转
{u46m 8u;l<^ < 在VirtualLab Fusion中旋转
光学系统中的一个元件时，默认的反射通道(与光栅的0阶重合)将被分配一个符合斯涅尔定律的坐标系。
NY1olnI {My/+{eS!? 
&sWq SS "PJ@Q9n__ 1阶反射探测器的定位(R1)
Ty# L%k}-t tM ]qR+ R1探测器定位步骤：
Z1 0#6v }e9:2 绕y轴旋转-2θ
O-bC+vB]M 
D,1S-< 沿着x方向移动探测器，ΔxR1
cD2}EqZ 9 Y@^M U->+ 
3Xf}vdgdM$ T6- e 沿着z方向移动探测器，ΔzR1
$N5}N\C:a M.!U;U<? 
+<AX
0( {Sd{|R_ 
~XQN4Tv- 位置自动配置
L&'2 9)T;.O 通过可编程参数耦合，VirtualLab可以自动完成光栅的旋转和探测器R0和R1的定位。
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#th^\pV 物理光学
模拟结果(归一化)
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+:wOzTUN j$A~3O<e" 物理光学仿真结果
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)1K ] z)yxz:E VirtualLab融合技术
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