光柵是由一系列等距平行刻線(xiàn)組成的光學(xué)元件，它是利用光的衍射和干涉原理進(jìn)行分光的一種色散元件，被廣泛應用到光譜儀器、色差儀等相關(guān)產(chǎn)品上或相關(guān)領(lǐng)域中。本文對分光色差儀光學(xué)元件平面光柵和凹面光柵的區別做了簡(jiǎn)要的介紹，感興趣的朋友可以了解一下！

什么是平面光柵分光？

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)平面光柵是在一塊很平的玻璃上刻畫(huà)出一系列等距且平行刻痕或斜槽的物體。平面光柵有兩種，一種是透射式光柵，它們兩條刻痕之間有縫隙可以透光，而刻痕不能透光；另一種是反射式光柵，其客戶(hù)的是平行的斜槽，可以對光產(chǎn)生干涉現象。一般光學(xué)儀器采用平面光柵，其刻痕或者是斜槽之間的間距為10nm。平面光柵的主要作用是用于光譜分析和光波長(cháng)的相關(guān)測量方面。分光是指利用光的色散現象，將波長(cháng)范圍很寬的復合光分散開(kāi)來(lái)，成為許多波長(cháng)范圍狹小的“單色光”。在分光測色儀這類(lèi)型的儀器上，平面光柵將復合光分成更細致的單色光，其作用和凹面光柵基本一致。

什么是凹面光柵分光？

凹面光柵是1882年羅蘭提出的，它是刻劃在球面的一系列等距刻槽的反射式衍射光柵。與平面光柵必須借助成像系統來(lái)形成譜線(xiàn)不同，凹面光柵在光路中兼具色散和聚焦兩種作用，因此在凹面光柵光譜儀中就只有狹縫、凹面光柵和檢測器組成，光路緊湊。今天絕大部分直讀式光譜儀均采用凹面光柵作為色散元件，但凹面光柵的像散問(wèn)題是比較嚴重的。

色差儀平面光柵分光和凹面光柵分光的區別：

1.刻畫(huà)材料不同

凹面光柵一般是通過(guò)金屬材料進(jìn)行刻畫(huà)，而平面光柵通常是采用玻璃刻畫(huà)。

2.材料形狀不同

凹面光柵是將狹縫光源和凹面光柵放置在同一圓周上，且該圓的直徑等于凹面光柵的曲率半徑，可得到很銳的細光譜線(xiàn)，該圓稱(chēng)為羅蘭圓。而平面光柵是非常平的一個(gè)平面上刻畫(huà)的。

3.分光效果不同

光柵分光不受材料透過(guò)率限制，可以在全光譜中應用，光柵的分辨率比棱鏡好。而凹面光柵的效果比平面光柵的效果要更好一些。

4.主要應用不同

目前大多數凹面光柵應用于儀器的分光，可以對各種光學(xué)參數進(jìn)行更準確的測量，而平面光柵主要用于光譜分析。

分光色差儀凹面光柵分光的優(yōu)勢和劣勢：

1.優(yōu)勢

（1）凹面光柵光譜儀具有良好的分辨率，可以更準確、快速地測量被測光譜信號。

（2）凹面光柵光譜儀可以在較低功率情況下工作，并且能有效抑制反射背景噪聲影響，進(jìn)而提高測量的精度。

（3）凹面光柵光譜儀的光學(xué)系統結構簡(jiǎn)單，可以實(shí)現耐久性和堅固性。

2.劣勢

（1）凹面光柵光譜儀測量成本較高，它們需要使用昂貴的激光器，因此它們的價(jià)格相對較高。

（2）凹面光柵光譜儀只能測量單色發(fā)射光譜，因此不能用于測量多色光譜信號。

（3）凹面光柵光譜儀的光學(xué)系統比較復雜，因此它們的精度受到激光束的失真影響。