當量電導

[拼音]：guangshan

[外文]：grating

又稱衍射光柵。利用多縫衍射原理使光發生色散的光學元件。

發展簡史

光柵是德國科學家J.von夫琅和費於1821年左右發明的，他最早是用細金屬絲密排地纏在兩個平行的細螺絲上，焊好後剪去一邊，剩下的一邊成為欄柵的形狀，所以叫光柵。當白光通過這些平行的柵形密縫時，由於衍射和干涉的作用，光的能量便重新分佈，不同波長的光其進行方向不同，從而形成光譜。夫琅和費接著改用刻劃鍍在玻璃上的金屬膜的方法，後來又用金剛鑽直接在玻璃面上刻光柵。19世紀末葉，美國的H.A.羅蘭創造了精密刻劃機，併發明瞭凹光柵，奠定了近代製造優質光柵的基礎。

20世紀40年代，一些專門公司開始大量生產優質的精密光柵。經過30多年的發展，迄今，刻制光柵的技術已臻成熟，國外有一些公司能生產出滿足各種需要的光柵，中國也能生產各種優質光柵。

種類

透射光柵

使透射光形成光譜的光柵。夫琅和費製造的光柵都是透射光柵。後來的透射光柵大多用金剛石在玻璃坯上密密地刻劃很多平行的槽線而成。由於產生的光譜太弱，自閃耀光柵出世後，便漸被淘汰了。

平面反射光柵

是目前使用最廣泛的一種光柵。通常是在玻璃坯平面上鍍一層鋁膜，然後用刻劃機在鋁膜上密密地刻上許多平行的等間距槽線而成。刻線密度隨使用的光譜範圍而異，一般平面反射光柵每毫米刻線數大致如下：

真空紫外區用1200 ～3000線/毫米

近紫外和可見區用600～1200線/毫米

近紅外區用200～300線/毫米

中紅外區用50～100線/毫米

遠紅外區用1～50線/毫米

鋁膜上的槽線是由金剛石刀刻劃出的，刻槽的槽斷面一般是鋸齒形，如圖1所示。由刻線機直接刻劃出的光柵叫作原刻光柵。由於刻一塊光柵很不容易，現在多采用複製光柵。

凹光柵

如果槽線不是刻在金屬平面鏡上，而是刻在凹的金屬球面鏡上，所得出的光柵就叫作凹光柵。凹光柵的優點是它本身可以聚焦，故用於研究光譜時，可以省去附屬的聚焦系統。

全息光柵

由於刻劃機不可避免地有誤差，故用它刻出的槽線就不是理想的等間距平行線族。其中最難避免的是週期性誤差，即刻線密度有周期性的變化，這種誤差使得在光譜中出現所謂鬼線。60年代初出現鐳射後，由單色性很好的鐳射產生的干涉條紋，可以得到比較理想的等間距平行線族。因此，採用全息照相的方法，拍下這種干涉條紋，經處理後，製出的光柵便叫作全息光柵。