平面衍射光栅
特 性
(1)闪耀波长200nm~10000nm;(部分品种类持续更新中)
(2)除刻划光栅外,还提供全息光栅;
(3)在闪耀波长下,光栅衍射;
(4)低鬼影效应,反射小;
(5)铝反射膜,特殊使用工况可镀金反射膜;
(6)进口光学玻璃基底,50刻线/mm~4320刻线/mm;
(7)销售光栅均为复i制光栅。
请注意
反射光栅
平面衍射光栅
特 性
(1)闪耀波长200nm~10000nm;(部分品种类持续更新中)
(2)除刻划光栅外,还提供全息光栅;
(3)在闪耀波长下,光栅衍射;
(4)低鬼影效应,反射小;
(5)铝反射膜,特殊使用工况可镀金反射膜;
(6)进口光学玻璃基底,50刻线/mm~4320刻线/mm;
(7)销售光栅均为复i制光栅。
请注意,这些光栅的反射铝膜是裸i露的,而且没有保护镀膜。但是可以定制MgF2或金膜来保护光栅的铝膜表面。金膜在红外波段的性能较好,而MgF2膜提供更佳保护性。
注 意
光栅很容易被潮湿、指纹、气溶胶或任意摩擦材料的轻微接触而损伤。光栅只能在必要时才拿取,而且只能通过边缘夹持。应佩戴橡胶手套或类似的防护套,以防止手指上的油污接触光栅表面。(5)采用离子束刻蚀法进行闪耀加工,因此,可容易地制造出具有各种闪耀角(闪耀波长)的闪耀全息光栅。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。溶剂很可能会损伤光栅表面。
另外,刮擦或者其他轻微表面划伤及非中心区域极i少数点状气泡通常不影响光栅的性能,所以不认为是产品缺陷。
反射光栅
在高反射率的金属上镀上一层金属膜,并在镜面金属膜上刻划一系列平行等宽、等距的刻线,这种使白光反射,又能使光色散的光栅,称为反射光栅。
光栅是一种多狭缝部件。光栅光谱的产生是多狭缝干涉和单狭缝衍射两者联合作用的结果。多缝干涉决定光谱线出现的位置,单缝衍射决定谱线的强度分布。mercurylamp出光用光纤耦合,用聚光透镜将光斑聚焦在狭缝中心上,以近似点光源发散球面波入射到凹面光栅表面。光栅分为透射光栅和反射光栅,用得较多的是反射光栅。反射光栅又可分为平面反射光栅(或称闪耀光栅)和凹面反射光栅(简称凹面光栅)。
平面反射光栅
目前,广泛应用的平面反射光栅,是在玻璃坯上镀一层铝膜,然后用金刚石在这铝膜上刻划出很密的平行刻槽而成。目前我国大量生产的平面反射光栅每毫米刻槽600条或1200条,达到每毫米1800条。由于铝在近红外区域和可见区域的反射系数都比较大,而且几乎是常数,更重要的是它在紫外区域的反射系数比金和银都大;再加上它比较软,便于刻划,所以通常都用铝来做反射光栅。在铝膜上刻划出适当的槽形,就能把光的能量集中到某一级,从而克服了光栅的光强不如棱镜的缺点。另外,制造透红外线或紫外线的棱镜有各种困难,如石英在红外区域色散太小,食i盐怕潮等等,而反射光栅就没有这些间题。铝制的反射光栅,几乎在红外、可见和紫外等区域都能用。而且,一块光栅刻好后,可以用它复i制多块,复i制出的好光栅还可以再复i制,复i制方法也简单。由于有这许多优点,在目前制造的分光仪器中,几乎都用反射光栅代替棱镜。根据夫琅和费理论,一束平行光垂直地入射到平面反射光栅上,经各缝衍射后向各方向传播。

凹面光栅
又称罗兰光栅(Rolland grating)。它的作用是使光既衍射又聚焦。因而凹面光栅摄谱仪只需光栅、狭缝及感光板三部分。它可减少吸收现象,只存在光栅面一次反射的光损失,且无色差。可用于远紫外光谱及远红外光谱区域。
在高反射金属凹面上刻划一系列的平行线条构成反射光栅,具有分光和聚光能力。若将狭缝光源和凹面光栅放置在同一圆周上,且该圆的直径等于凹面光栅的曲率半径,可得到很锐的细光谱线,该圆称为罗兰圆如图(a)。常见的凹面光栅光谱仪有三种装置,即罗兰装置,帕邢装置和依格尔装置。其它各级主级大的情况类似,仅零级保持为白色窄条,且对给定光栅常数的光栅,除零级明线外,不同波长的同一衍射主级大的位置均不重合,波长越短,衍射角就越小,越靠近。
罗兰装置如图(b)所示,光栅中心和感光板中心固定在可动的连杆两端,连杆的长度为光栅的曲率半径,其两端可沿互相垂直的导轨自由滑动,狭缝装有导轨的交点上。在连杆移动过程中,狭缝、光栅和感光板始终在一罗兰圆上。这种装置的缺点为:只能用移动连杆来读取不同波段的光谱。等另一端固定好后,将多余光栅条裁掉,用卡片把光栅条固定即可。
帕邢装置的罗兰圆为一圆形钢轨如图(c),狭缝和光栅都固定在钢轨上,感光板环绕钢轨安装有一排底板架因而可同时拍摄几组光谱,其优点是稳定性高。
依格尔装置如图(d)所示,其入射角等于衍射角,其中缝光源安装在底板架的正上方,要改变波段可将光栅和底板沿相反的方向转动同一角度,改变二者间的距离,使之始终位于罗兰圆上。该装置优点为体积紧凑,通常用于真空紫外光谱仪。
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