浅谈闪耀光栅的分光原理及其应用【毕业论文，绝对】

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1、昌吉学院本科毕业论文（设计）论文（设计）分类号:密级：错误！未指定书签。浅谈闪耀光栅的分光原理及其应用系院物理系学科门类理学专业物理学学号0725911007姓名—指导教师教师职称讲师2012年5月30日本论文主要以闪耀光栅以研究对象，剖析闪耀光栅的分光原理及闪耀角和闪耀波长的关系。最后举出在不同领域中的应用。闪耀光栅己发明很久，主要应用于光谱分析和通讯领域。近几年，随着硅微加工技术的迅速发展和制作硅光栅技术的提高，闪耀光栅的制作变得更为容易。rti于闪耀光栅具有零级分光的特性，使得它的应用研究日益成为人们关注的焦点。精密测量领域，现象技术，光通讯方面得到了广泛应用。关键词

2、:闪輝光栅分光闪輝角AbstractBlazedgratinghasbeeninventedforalongtime,mainlyappliedtospectralanalysisandcommunicationfield.Inrecentyears,alongwiththesiliconmicromachiningtechnologyandtherapiddevelopmentofmanufacturingsilicongratingtechnologyimproves,blazedgratingmadeeasier.Asaresultofblazedgratinghas

3、azeroorderlightcharacteristic,theapplicationresearchisincreasinglybecomingthefocusofpeople'sattention.Precisionmeasurementfield,thephenomenonofopticalcommunicationtechnology,hasbeenwidelyapplied・KeyWords：Shinegratingblazeangle摘要IllAbstractIV引言11闪耀光栅的特点21」光栅的基本概念及种类21.2光栅常数21.3闪耀光栅32.闪耀光栅的分

4、光原理及其优点42.1闪耀光栅的分光原理42.2闪耀光栅的光强分布分析42.3闪耀光栅闪耀角和闪耀波长的关系53•闪耀光栅的应用73.1精密测量方面的应用73.2显示技术方面的应用73.3光通信方面的应用8总结9参考文献10致谢11引言光栅是各类光谱分析仪器的重要元件，光栅的分光原理特别是闪耀光栅的定向闪耀原理无疑是仪器分析课程的重要内容Z-O闪耀光栅是一种能将单个刻槽面衍射的中央极大和诸槽面间干涉零级主极人分开的相位光栅型。由于它具有零级分光和易满足缺级的特性，衍射效率很高。光栅作为一种重要的分光元件近年來在计量、成像、信息处理、集成光学和光通信等新兴领域被越来越多地采用

5、。然而，以传统技术制作的光栅其光栅常数、闪耀角等结构参数都无法随应用的实吋要求而改变，即实现工作过程屮的动态控制，因此其应用受到很大程度的限制。近年來，以微机电系统技术以及微光机电系统技术为代表的微纳米技术以其体积小、重量轻、性能稳定、成本及功耗低等显著优点在光学领域得到了广泛应用，使光学元件的尺寸大幅度减小，并实现了光学元件由静到动的飞跃，为开发新型功能光器件开辟了一条全新的发展道路。1闪耀光栅的特点1.1光栅的基本概念及种类光栅的定义：广义的说，具有周期性的空间结构或光学性能（如透射率，折射率）的衍射屏，统称为光栅。最早的光栅是1821年由徳国科学家J•夫琅和费用细金属

6、丝密排地绕在两平行细螺丝上制成的。因形如栅栏，故名为“光栅”。现代光栅是用精密的刻划机在玻璃或金属片上刻划而成的。光栅是结合数码科技与传统印刷的技术，能在特制的胶片上显现不同的特殊效果。根据不同的情况光栅可以分为两大类：一类是透射光栅，在一块儿不透明的障板上刻出一系列等宽间隔的平行狭缝就是透射光栅（如图1-la）o另一类是反射光栅，在一块儿很平的铝面上刻一系列等间隔的平行槽纹就是反射光栅（如图1-lb）o反射光栅按其形状又分为平面光栅和凹面光栅。此外还冇全息光栅、正交光栅、相光栅、闪耀光栅、阶梯光栅等。还有黑白光栅、正弦光栅、一维光栅、二维光栅、三维光栅等。晶体由于内部原子

7、排列具有空间周期性而成为天然光栅（三维）。b反射式a透射式图1-1光栅的种类1・2光栅常数衍射光栅在屏幕上产生的光谱线的位置，可用式（a+b）sin0=kA表示。式中d代表狭缝宽度，b代表狭缝间距，&为衍射角，£为明条纹光谱级数伙=0,±1,±2,...）,2为波长，a+b=d称作光栅常数（通常为lO-^lO-^m数量级）。用此式可以计算光波波长。光栅产生的条纹的特点是：明条纹很亮很窄，相邻明纹间的暗区很宽，衍射图样十分清晰。因而利用光栅衍射可以精确地测定波长。衍射光栅的分辨本领（/?=2/"=册）。其中N为狭缝数