光栅分类
光栅主要有:狭缝光栅和柱镜光栅两类,狭缝光栅即线型光栅是较为成熟的光栅,其成像原理为针i孔成像的原理。 因这种光栅比较容易制作,技术难度不大,所以在十几年前就有制作非常优美的大幅狭缝光栅立体灯箱广告出现。清洁时只能使用净化的干燥空气或氮气吹扫光栅,其它任何操作都是不允许的。现今一些立体制作公司仍乐于用狭缝光栅立体灯箱参与展览,效果是不错,但狭缝光栅立体灯箱有以下缺陷:透
衍射光栅
光栅分类
光栅主要有:狭缝光栅和柱镜光栅两类,狭缝光栅即线型光栅是较为成熟的光栅,其成像原理为针i孔成像的原理。 因这种光栅比较容易制作,技术难度不大,所以在十几年前就有制作非常优美的大幅狭缝光栅立体灯箱广告出现。清洁时只能使用净化的干燥空气或氮气吹扫光栅,其它任何操作都是不允许的。现今一些立体制作公司仍乐于用狭缝光栅立体灯箱参与展览,效果是不错,但狭缝光栅立体灯箱有以下缺陷:透光率仅20~30%,不环保,不节能,照明灯多耗能大,发热大,室外亮度不够,仅适用于室内。
柱镜光栅种类繁多主要有板材和模材两大类,其成像原理为弧面透镜折射反射成像原理。柱镜光栅潜力较大,室内外打不打灯都可使用,市场普及率正不断扩大。光栅光谱的匀排性不但使光谱更加整齐、匀称,而且对定性分析时初步判断、估计谱线的波长值等比较方便。光栅膜材曾一度因具有价格竞争力而过一阵,但由于柱镜光栅板价格的逐步下降,以及膜材需要粘贴及技术还有待提高的原因使其竞争力未显突出。
衍射光栅原理
通常所讲的衍射光栅是基于夫琅禾费多缝衍射效应工作的。描述光栅结构与光的入射角和衍射角之间关系的公式叫“光栅方程”。
波在传播时,波阵面上的每个点都可以被认为是一个单独的次波源;这些次波源再发出球面次波,则以后某一时刻的波阵面,就是该时刻这些球面次波的包络面(惠更斯原理)。
一个理想的衍射光栅可以认为由一组等间距的无限长无限窄狭缝组成,狭缝之间的间距为d,称为光栅常数。当波长为λ的平面波垂直入射于光栅时,每条狭缝上的点都扮演了次波源的角色;从这些次波源发出的光线沿所有方向传播(即球面波)。由于狭缝为无限长,可以只考虑与狭缝垂直的平面上的情况,即把狭缝简化为该平面上的一排点。则在该平面上沿某一特定方向的光场是由从每条狭缝出射的光相干叠加而成的。衍射光栅在光学上的i重要应用是作为分光器件,常被用于单色仪和光谱仪上。在发生干涉时,由于从每条狭缝出射的光的在干涉点的相位都不同,它们之间会部分或全部抵消。然而,当从相邻两条狭缝出射的光线到达干涉点的光程差是光的波长的整数倍时,两束光线相位相同,就会发生干涉加强现象。以公式来描述,当衍射角θm满足关系dsinθm/λ=|m|时发生干涉加强现象,这里d为狭缝间距,即光栅常数,m是一个整数,取值为0,±1,±2,……。这种干涉加强点称为衍射极大。
光栅的作用
光栅的具有让光既干涉又衍射,形成很细很细的亮纹,从而可以更准确测定光的波长的作用。
光栅利用多缝衍射原理使光分散(分解成光谱)的光学元件。它是一种平板玻璃或金属板,刻有大量平行等宽等距的狭缝。光栅中的狭缝数量非常大,通常为每毫米数万到数千个。
利用光栅视觉软件将不同的图形转换成光栅线号。利用光栅折射原理,在不同的角度上呈现出不同的图形。通过多缝衍射和干涉,使光栅上的光束按不同的波长分散,然后通过成像镜聚焦形成光谱。
不同规格的光栅会产生不同的折射效果和折射角,视距也会不同。因此,在设计光栅效应文件时,在设计符合光栅特性的设计图之前,必须先了解光栅。
光栅板
光栅板就是指有一面被滚压成等距离的圆柱形线条,一面为完整平面的塑胶材料就叫板材光栅。光栅平面可和打印输出或者是印刷出经过立体软件合成处理后的图像粘合在一起,就可以呈现出惟妙惟肖的如身临其境的图像,具有很高的艺术欣赏价值。
光栅板成像原理
光栅是利用光的衍射原理分解复色光、具有空间周期性结构的精密光学元件。合格品复合板后在指i定厚度上均有准确聚焦,不合格产品、劣质品聚焦不准,指i定4mm、5mm聚焦但大多是6mm、8mm才能聚焦成像,波动不稳,范围过大,这是劣质产品生产者经常遮盖的一点,实属购者一大误区。它是由许多个排列有序的凸透镜组成,当人们透过板材光栅去看光栅板后面的图像时,由于凸透镜的折射原理和对光的会聚作用,将人们看到的经过一定位移的图像进行了分割,而人双眼存在着视觉差,所以看到的是存在一定视觉差的不同角度的几幅画面,人类的大脑将这几幅位移过的图像进行加工处理合成在一起,形成一种有深度的图像即人眼看到的立体图像。

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