闪耀光栅的设计
1. 闪耀光栅的意义
光栅是一种应用非常广泛,非常重要的光学元件,光栅是利用多缝衍射原理使光发生色散(分解为光谱)的光学元件。它是一块刻有大量平行等宽、等距狭缝(刻线)的平面玻璃或金属片。光栅的狭缝数量很大,一般每毫米几十至几千条。单色平行光通过光栅每个缝的衍射和各缝间的干涉,形成暗条纹很宽、明条纹很细的图样,这些锐细而明亮的条纹称作谱线。谱线的位置随波长而异,当复色光通过光栅后,不同波长的谱线在不同的位置出现而形成光谱。光通过光栅形成光谱是单缝衍射和多缝干涉的共同结果。
光栅根据其工作方式分为两类,一类是透射光栅,一累是反射光栅,透射光栅有很大的缺点,主要是衍射图样中没有色散的零级主最大总是占总光能的很大一部分,其余光能分散在各级光谱中,而实际使用光栅时往往只利用它的某一级。这对光栅的应用是很不利的。
闪耀光栅则实现了单缝衍射中央最大值的位置从没有色散的零级光谱转移到其他有色散的光谱级上。当光栅刻划成锯齿形的线槽断面时,光栅的光能量便集中在预定的方向上,即某一光谱级上。从这个方向探测时,光谱的强度最大,这种现象称为闪耀(blaze),这种光栅称为闪耀光栅。
光栅是最重要的应用是作为分光元件,及把复色光分为单色光,它可以应用于由远红外到真空紫外的全部波段,此外,它还可以用于长度和角度的精确测量,自动化测量,以及作为调制元件等。
2闪耀光栅的原理
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