光栅原理是什么，有哪些分类？-买道传感网官网

提问者：匿名

时间：Sat Jun 06 13:09:57 CST 2020

Sat Jun 06 13:10:20 CST 2020

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光栅也称为衍射光栅。它是一种利用多缝衍射原理使光发生色散（分解为光谱）的光学元件。它是平面玻璃或金属板，具有大量平行的相等宽度和相等距离的狭缝（划线）。光栅狭缝的数量非常大，通常每毫米数十至数千个狭缝。单色平行光通过光栅的每个狭缝以及狭缝之间的干涉而衍射，从而形成具有宽暗条纹和细亮条纹的图案。这些尖锐和明亮的条纹称为光谱线。光谱线的位置随波长而变化。当多色光通过光栅时，不同波长的光谱线出现在不同的位置以形成光谱。光通过光栅形成光谱是单缝衍射和多缝干涉的共同结果。

屏幕上由衍射光栅产生的光谱线的位置可以由公式（a + b）（sinφ±sinθ）= kλ表示。其中a是狭缝宽度，B是狭缝间距，φ是衍射角，θ是光的入射方向与光栅平面法线之间的夹角，K是亮条纹的光谱系列（k = 0，±1，±2）λ为波长，a + B为光栅常数，利用该公式可以计算出光波的波长，光栅产生的条纹的特征为：亮条纹非常窄，相邻亮条纹之间的暗区很宽，衍射图很清晰，因此可以通过光栅衍射准确地测量波长，衍射光栅的分辨率为r = L / dl = kn，其中n为狭缝数狭缝越多，条纹越亮越细，光栅的分辨率越高，增加狭缝的数量n以提高分辨率是光栅技术的重要课题。

最早的光栅是由德国科学家J. fraung于1821年制造的，昂贵的细金属丝紧密缠绕在两个平行的细螺钉上。由于其形状像栅栏，因此称为“光栅”。现代光栅是使用精密划刻器由玻璃或金属制成的。光栅是光栅光谱仪的核心部分，它有很多种。根据光是透射还是反射，可以分为透射光栅和反射光栅。反射光栅被广泛使用，根据其形状可分为平面光栅和凹面光栅。此外，还有全息光栅，正交光栅，相位光栅，闪耀光栅，阶梯光栅等。