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diffraction grating是什麼意思,diffraction grating的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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常用詞典

  • [光] 衍射光栅;繞射光栅

  • 例句

  • The recent years, the diffraction grating technology is valued people's day by day.

    近些年,光栅技術日益受到人們的重視。

  • The second kind angular dispersion and the analysis of characteristics of diffraction grating;

    本文分析了斜射光波的光栅衍射特點,并在實驗中得以驗證。

  • By using ultraviolet (UV) imprint technology, the replication of micro-structure diffraction grating is stu***d.

    研究了利用紫外壓印技術複制微結構光栅的方法。

  • A reflecting hologram diffraction grating was fixed to the stage to form a closed loop displacement measuring system.

    固定在工作台上的全息衍射光栅實現了對工作台位移的高精度閉環檢測。

  • Finally adopted a diffraction grating monochromator spectral characteristics of optoelectronic devices as measuring equipment.

    最終采用衍射光栅單色儀作為測量光電器件光譜特性的設備。

  • 專業解析

    衍射光栅(Diffraction Grating)是一種精密的光學元件,其核心功能是利用波動衍射原理将入射的複色光(如白光)分解成不同波長的單色光,形成光譜。以下是詳細解釋:


    一、基本結構與工作原理

    衍射光栅表面刻有大量平行間距的狹縫或凹槽(通常每毫米數百至數千條)。當光線照射到光栅時,每條狹縫會作為次級波源發出子波,這些子波因傳播路徑差異産生相位差,在特定方向發生相長幹涉(增強)或相消幹涉(減弱),最終形成明暗相間的衍射條紋。不同波長的光因衍射角不同而分離,形成光譜帶。

    關鍵公式(光栅方程): $$ d(sintheta_m + sintheta_i) = mlambda $$ 其中:


    二、核心特性

    1. 色散能力

      波長分離能力遠高于棱鏡,尤其適用于紫外、可見光及紅外波段的高分辨率光譜分析。

    2. 角色散率

      衍射角隨波長變化的速率,公式為 $frac{dtheta}{dlambda} = frac{m}{dcostheta_m}$。光栅常數$d$越小或級次$m$越高,色散能力越強。

    3. 分辨率

      取決于刻線總數$N$與衍射級次$m$,理論分辨率 $R = lambda / Deltalambda = mN$。例如,1萬條刻線的光栅在$m=1$時最小可分辨波長差 $Deltalambda = lambda/10,000$。


    三、類型與應用

    典型應用場景:


    四、物理意義

    衍射光栅本質是人為制造的周期性結構,通過調控光波的幹涉條件實現精準分光。其設計融合了波動光學與微納加工技術,是光學工程的核心組件之一。


    參考資料:

    1. NIST光學器件标準(nist.gov/optical-components
    2. 劍橋大學物理系《衍射光學導論》(cam.ac.uk/physics/optics
    3. 《自然》期刊:光栅在生物傳感中的應用(nature.com/articles/s41586-022-04534-2

    網絡擴展資料

    衍射光栅(Diffraction Grating)是一種利用光的衍射和幹涉現象進行分光的光學元件。以下是其核心信息的詳細解釋:


    定義與結構

    衍射光栅由大量平行、等間距排列的狹縫或刻線組成,刻線密度通常在每毫米數百至數千條之間。其周期性結構(光栅常數 (d) 表示相鄰刻線的間距)是産生衍射效應的關鍵。


    工作原理

    1. 衍射與幹涉
      當光波照射到光栅時,每條刻線會作為次波源向各方向發射光波。這些波在空間中發生幹涉,導緻不同方向的光強分布出現明暗相間的條紋(即衍射圖樣)。

    2. 光栅方程
      衍射角與波長的關系由光栅方程描述:
      $$ d(sintheta + sinalpha) = mlambda $$

      • (d):光栅常數
      • (theta):衍射角
      • (alpha):入射角(通常入射方向與光栅法線夾角)
      • (m):衍射級次(整數,如0, ±1, ±2...)
      • (lambda):光的波長
        該公式表明,不同波長的光會被分散到不同角度,形成光譜。

    類型

    1. 透射式光栅:光通過透明基闆上的刻線産生衍射。
    2. 反射式光栅:光在金屬表面刻線上反射時發生衍射(常見于光譜儀)。
    3. 閃耀光栅:通過特定刻線形狀增強某一級次的光強,提高效率。

    應用

    1. 光譜分析:将複合光分解為單色光,用于化學檢測、天文學研究。
    2. 激光技術:調節激光波長或脈沖。
    3. 光學傳感器:測量微小位移或折射率變化。

    優勢

    若需進一步了解光栅制造工藝或具體應用案例,可查閱光學工程相關教材或專業文獻。

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