摘要
Ys_YjlMIbl kTk?[BK 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。
JZXc1R| 9 }[DAk~ 
.E}}) ;l .-|O "H$ 建模任务
Q]7Q aBI]' D; 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。
ZkIQ-;wx *"CvB{XF&Z 
eLYFd,?9 f!J^vDl 光源 ~JNuy"8 • 基模高斯
光束 )g --= w3 • 小发散度(半角div. 0.005 deg)
Na6z,TW • 波长 488 nm
\fz
j fZ1n 1}uDgz^ Littrow配置
heKI<[8l w?tKL0c • 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。
" P{&UwMmh 7asq]Y}< • 空气中反射的光栅方程：
$;CC
lzw 其中𝛼、𝛽、𝑚分别表示入射角、衍射角和衍射阶数。
1 ~7_! *02( J • 为了得到第一反射阶的衍射角，它等于入射角，光栅方程就变成：
@,Md vR+a g=C<E2'i* • 因此，利用入射光束的波长和光栅的周期可以计算出光栅的旋转角度(Littrow角)：
1pb;A;F,A 8[C6LG 
MP,*W }@ 
]1&9~TL 系统构建模块-光源和组件
zFtGc X4$e 2 f 
iW?9oe HUC2RM?FN 使用参数耦合
jEsTw_ ]CZLaID~
= b7& (x "A ouiZkh 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。
)!d1<p3 \`zG `f 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。
6
b}feEh$! fqb$_>3Ol 
}BJ1#< :6?&FzD` 0阶(R0)光栅定位探测器的旋转
:*@|"4 \=7=>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。
&XRFX 5gP %5*#c*)R 
#0u69 h!K2F~i{P 1阶反射探测器的定位(R1)
-mJ&N g&T Cff R1探测器定位步骤：
z4641q5'm ? SP7vQ/ 绕y轴旋转-2θ
t4@g;U?o 
:WIf$P?X 沿着x方向移动探测器，ΔxR1
f #kevf9zc ?0NSjK5ma 
k6 L373e#Q <88}+j 沿着z方向移动探测器，ΔzR1
P$/A! r oRThJ B 
R0mT/h2 j{R|]SjW2H 
^3|$wB= 位置自动配置
$D s]\j* !otq
X- 通过可编程参数耦合，VirtualLab可以自动完成光栅的旋转和探测器R0和R1的定位。
Z 03 4wn\N j' KobyX< 
0 a 6@HwO 物理光学
模拟结果(归一化)
rg^\BUa-W, u7zB9iQ& 
7Y|>xx=v `$Fl gp0P 物理光学仿真结果
T{4fa^c2J }0*ra37z> 
Bb [e[, ah P9 i9<pR VirtualLab融合技术
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