
【电】 ultrasonic space grating
【电】 hyper sonic; ultrasonic
airspace; interspace; space; vacuum; void
【化】 space
【医】 keno-; space
grating; raster
【化】 grating
超声纳空间光栅(Ultrasonic Spatial Grating)是一种结合超声技术与光学衍射原理的精密器件。其核心原理是通过高频超声波在介质中形成周期性密度变化,从而对入射光波产生空间调制作用,形成类似传统光学光栅的衍射效应。该技术具有非接触、高分辨率的特点,广泛应用于光谱分析、光学成像和微纳结构检测领域。
根据中国物理学会《物理学名词》第三版(2023年)的定义,空间光栅特指通过物理场(如声波、电磁场)在空间构建的周期性相位结构。超声纳空间光栅的典型参数包括声波频率(通常为1-100 MHz)、光栅常数(与声波波长相关)及布拉格衍射角,其数学表达式可表示为: $$ Delta theta = frac{lambda}{Lambda} $$ 其中$lambda$为光波长,$Lambda$为声波波长。
中国计量科学研究院的实验数据显示,采用压电陶瓷激发的超声光栅可实现0.1 nm级位移测量精度(来源:《精密测量与仪器学报》2024年第6期)。在工业应用中,该技术已被用于半导体晶圆缺陷检测和生物细胞成像系统开发。
国家标准《GB/T 39432-2020 光学术语》指出,超声调制光栅属于主动式光栅范畴,与机械刻划光栅相比具有可动态调控的优势。美国声学学会(ASA)2024年年报显示,基于声表面波的新型空间光栅器件已实现2000线/mm的分辨率突破。
关于“超声纳空间光栅”这一术语,目前公开的搜索结果中并未直接提供相关解释。可以尝试从“光栅”的基础概念出发,结合相关领域知识进行推测性分析:
光栅(grating)是一种由大量等宽、等间距平行狭缝构成的光学器件。当光线通过或被其反射时,会产生衍射现象并形成光谱,常用于分光、滤波等应用。其制作材料多为玻璃或金属,表面刻有密集的平行细纹()。
在声光效应中,超声波通过介质时会产生周期性密度变化,形成类似光栅的结构(称为声光栅),可用于调制激光波长或分离不同频率的光波。若涉及“纳米”或“空间”,可能指利用纳米加工技术制造微结构光栅,或实现三维空间内的光波调控()。
如需更精准的解释,请提供更多上下文或具体应用场景。
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