
【化】 blazed grating
ablaze; flame; flare; glint; glitter; radiate; shine; sparkle; twinkle; winkle
【电】 flare; glint
grating; raster
【化】 grating
闪耀光栅(Blazed Grating)的汉英词典式解析
定义
闪耀光栅(Blazed Grating)是一种特殊设计的衍射光栅,其刻槽截面呈锯齿状(阶梯形),可将入射光的能量集中衍射到特定波长和衍射级次上,显著提升衍射效率。英文术语中,"blazed" 指刻槽的倾斜面(闪耀面)对光的定向反射特性,类似刀刃反光现象。
核心特征
闪耀角(Blaze Angle)
刻槽斜面与光栅平面的夹角,决定了光能量集中的最优波长(闪耀波长)。当入射角、衍射角与闪耀角满足特定几何关系时,衍射效率达到峰值。
公式:
$$
mlambda = 2d sintheta_b
$$
其中 ( m ) 为衍射级次,( lambda ) 为闪耀波长,( d ) 为光栅周期,( theta_b ) 为闪耀角。
高衍射效率
与传统光栅相比,闪耀光栅在指定波长和级次下的效率可达70%-90%,减少杂散光干扰(参见国际光学工程学会SPIE术语库。
工作原理
闪耀光栅利用刻槽斜面的类镜面反射效应,将光能量从无效的零级或高级次转移到目标级次(如一阶衍射)。其设计基于光栅方程与反射定律的结合:
$$
d(sinalpha + sinbeta) = mlambda
$$
其中 ( alpha ) 为入射角,( beta ) 为衍射角。当 ( alpha = beta = theta_b ) 时,光强最大化(参见光学教材《Principles of Optics》。
典型应用
术语使用场景
在学术文献中,"闪耀光栅"常与"定向光栅"(定向闪耀光栅)互换,但严格定义为刻槽具非对称结构的反射式光栅(中国国家标准GB/T 13962-2009。
来源说明
闪耀光栅是一种通过特殊刻槽结构实现光能量集中分布的光学元件,其核心特点和工作原理如下:
闪耀光栅(Blazed Grating)通过将光栅刻划成锯齿形线槽断面,使光能量集中在特定方向(即某一光谱级)。当从该方向探测时,光谱强度达到最大值,称为闪耀现象。其结构特点在于刻槽面与光栅平面之间存在夹角(即闪耀角),这一设计改变了传统光栅的衍射分布模式。
闪耀角(Blaze Angle)
刻槽面与光栅平面之间的夹角,决定了光能量的集中方向。通过调整闪耀角,可控制光栅适用波段和光谱级次。
闪耀波长(Blaze Wavelength)
光强最大值对应的波长。闪耀波长与闪耀角的关系为:
$$ d(sinalpha + sinbeta) = mlambda $$
其中,(d)为光栅常数,(alpha)和(beta)分别为入射角与衍射角,(m)为光谱级次。
高效率特性
在闪耀波长下,光栅效率可达60%-80%,显著高于普通光栅。这一特性使其在光谱分析中尤为重要。
闪耀光栅通过几何结构优化,解决了传统光栅能量分散的问题,将大部分光能集中于所需光谱级次。其核心在于闪耀角设计和锯齿形刻槽,结合反射特性,成为高效光谱分析的关键元件。
超化学计量词组编码法打败镀金独立权利非尼汀妇外科的附有红利的信托投资单位高楼大厦滚管机宏观量间歇操作离子交换径间晶体物质集中立轴水轮机龙门型起重机脉管麦克斯韦关系磨蚀量频率计破损包装秋葵属染料索引伤寒菌素砂心板涉水闩锁的死有余辜琐屑的