衍射光栅-苏州陶迈森科学-上海光栅

凹面光栅

凹面光栅是1882年罗兰（Rowland）提出的，它是刻划在球面的一系列等距刻槽的反射式衍射光栅。与平面光栅必须借助成像系统来形成谱线不同，凹面光栅在光路中兼具色散和聚焦两种作用，因此在凹面光栅光谱仪中就只有狭缝、凹面光栅和检测器组成，光路紧凑。今天绝大部分直读式光谱仪（包括火花、多通道ICP）均采用凹面光栅作为色散元件，光栅生产商，但凹面光栅的像散问题是比较严重的，光栅价格，通过特殊的方式，也可以优化像散和慧差。

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。

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。

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，上海光栅，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。

单色仪凹面光栅

光 栅 特 长 Grating Speciality

（1） 衍射光栅自身就具有校正像差功能，因此，与传统的机刻衍射光栅相比，具有更高分辨率，并可构成紧凑的分光光学系统。

（2） 可制造小曲率半径的凹面衍射光栅。还可制造荧光分光分析用的、光通***的等等相对孔径大的凹面衍射光栅。

（3） 平场多色仪用的和定偏角单色器用的凹面衍射光栅，采用适合的***法进行校正像差，具有良好的成像性能。

（4） 光栅刻线是采用全息***法，衍射光栅，利用双光束激光干涉，按光精度进行制造。因此，与机刻衍射光栅相比，避免了由刻线的周期误差造成的杂散光，是杂散光极i少的衍射光栅。

（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。

（6） 可***格、容易地制造每单位长度刻线根数多的高分辨率衍射光栅。

注 意

光栅很容易被潮湿、***、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。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。