【华体会】简述光栅的基本原理

本文摘要:目前,大部分的散射光栅产品皆由母版拷贝而出,母版制取工艺主要有精密机械刻划、可离子束强化的全息印刷,另外也有一些诸如半导体光刻等新的科技手段。

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目前,大部分的散射光栅产品皆由母版拷贝而出,母版制取工艺主要有精密机械刻划、可离子束强化的全息印刷,另外也有一些诸如半导体光刻等新的科技手段。  光栅方程  一个典型的散射光栅还包括基底(一般来说为光学材料),其表面通过加工构成的大量平行凹槽,以及表面镀有的铝膜等光线膜包含。凹槽的质量和间距是光栅参数的关键指标。若假设光栅表面与其刻划方向向量的部分是锯齿型,可以给定光栅基本方程。

  波长为l的光束A和B,与光栅法线(GratingNormal)成角度I入射光到邻接凹槽。散射光线A和B与光栅法线成角度D。二者光程劣可回应为:  asinI+asinD  当光程劣是波长l的给定整数倍时,光束A和B的变换不会产生相长干预:  a(sinI+sinD)=m  其中m为整数,即散射级数。

  这是光栅基本方程。若D与I在光栅法线的两边,m所取负值。

  以上为假设只有两凹槽的修改情况,而综合考虑到其他所有凹槽,光栅散射基本方程也会转变,不过不会减小散射强度比较衍射角D的灵敏度。  图1:锯齿型光栅  实际光栅方程  平行的单色光光束照射光栅上,不会产生有所不同级次的散射,如图2右图。在光栅散射级次章节中将概述。

  平行的多色光光束照射光栅上,不会产生色散,以使有所不同波长皆符合光栅方程,如图3右图。  图2.。

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