衍射光栅原理

 

衍射光栅被用于许多光谱仪中，因为与棱镜相比，它们具有更高的光学分辨率，并且在所有波长上表现出相同的色散。棱镜由光学玻璃制成，利用每个波长具有不同折射率的事实来色散光。另一方面，衍射光栅利用入射光的衍射方向根据波长而不同的事实来将其分光。

 

说明衍射光栅的基本原理。衍射光栅利用光衍射现象。入射到微小缝隙S0的光以S0为波源向各个方向衍射。衍射光栅具有许多结构，例如与等间隔排列（格子状）的狭缝相对应的凹槽（S1、S2、...或G1、G2、...），每个反射光都会产生干涉。如果相邻凹槽之间的光程差为半波长的偶数倍（波长的整数倍），则发射角或反射角的角度方向上的干涉光将相互增强，反之，干涉光将相互增强。将成为半波长的奇数倍（波长的整数倍）。在角度方向上发生干涉的光束，例如 利用这一原理，可以将光分成波长并提取它们。

有原始衍射光栅和复制品衍射光栅。原始衍射光栅的制造困难且昂贵，因为它们必须以特定的精度制造。衍射光栅的复制品可以用原始光栅大量制造，从而使其更便宜且应用更广泛。