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平面光栅如何才能适用于不同的光学装置

发布时间:2019-10-21 点击次数:765
  平面光栅被设计成满足尺寸,波长范围,入射角和衍射角的规格,但不适用于光学系统的特定焦距。因此,只要前面提到的四个参数相同,就可以将相同的光栅用于不同的光学装置。其光栅线轮廓是对称的正弦曲线,光栅线深度针对使用的光谱区域进行了优化。为了获得率,这些光栅优先选用于仅存在两个衍射级(-1和0)的配置中,即优选高刻线频率。在这种情况下,其效率与刻划闪耀光栅的相当或更好。横跨光栅表面的光栅深度变化非常小,对于非常高的刻线频率也是如此。这意味着您可以充分利用所有光栅表面,以获得仪器的通光量。
  光栅由标尺光栅和光学读数头两部分组成。一般固定在机床的活动部件上,如工作台。光栅读数头装在机床固定部件上。指示光栅装在光栅读数头中。标尺光栅和指示光栅的平行度及二者之间的间隙(0.05-0.1mm)要严格保证。当光栅读数头相对于标尺光栅移动时,指示光栅便在标尺光栅上相对移动。
  平面光栅的通光量基于光栅的光谱仪器的通光量取决于许多因素,例如光源的辐射亮度,光学系统的F数,入口狭缝的宽度和高度,仪器的光谱带宽等。在单色器中,使用高频全息光栅通常比低频率的经典刻划光栅更有效,尽管经典刻划光栅的效率可能更高。具有高频率的光栅提供更高的波长色散。因此对于给定的波长分辨率,可以在单色器中使用更宽的狭缝,这能提高通光量。
  当光栅移动一个栅距,条纹便移动一个条纹宽度,理论上光栅亮度变化是一个三角波形,但由于漏光和不能达到很大的亮度,被削顶削底后而近似一个正弦波。硅光电池将近似正弦波的光强信号变为同频率的电压信号,经光栅位移—数字变换电路放大、整形、微分输出脉冲。每产生一个脉冲,就代表移动了一个栅距那么大的位移,通过对脉冲计数便可得到工作台的移动距离。

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