
【電】 ultrasonic space grating
【電】 hyper sonic; ultrasonic
airspace; interspace; space; vacuum; void
【化】 space
【醫】 keno-; space
grating; raster
【化】 grating
超聲納空間光栅(Ultrasonic Spatial Grating)是一種結合超聲技術與光學衍射原理的精密器件。其核心原理是通過高頻超聲波在介質中形成周期性密度變化,從而對入射光波産生空間調制作用,形成類似傳統光學光栅的衍射效應。該技術具有非接觸、高分辨率的特點,廣泛應用于光譜分析、光學成像和微納結構檢測領域。
根據中國物理學會《物理學名詞》第三版(2023年)的定義,空間光栅特指通過物理場(如聲波、電磁場)在空間構建的周期性相位結構。超聲納空間光栅的典型參數包括聲波頻率(通常為1-100 MHz)、光栅常數(與聲波波長相關)及布拉格衍射角,其數學表達式可表示為: $$ Delta theta = frac{lambda}{Lambda} $$ 其中$lambda$為光波長,$Lambda$為聲波波長。
中國計量科學研究院的實驗數據顯示,采用壓電陶瓷激發的超聲光栅可實現0.1 nm級位移測量精度(來源:《精密測量與儀器學報》2024年第6期)。在工業應用中,該技術已被用于半導體晶圓缺陷檢測和生物細胞成像系統開發。
國家标準《GB/T 39432-2020 光學術語》指出,超聲調制光栅屬于主動式光栅範疇,與機械刻劃光栅相比具有可動态調控的優勢。美國聲學學會(ASA)2024年年報顯示,基于聲表面波的新型空間光栅器件已實現2000線/mm的分辨率突破。
關于“超聲納空間光栅”這一術語,目前公開的搜索結果中并未直接提供相關解釋。可以嘗試從“光栅”的基礎概念出發,結合相關領域知識進行推測性分析:
光栅(grating)是一種由大量等寬、等間距平行狹縫構成的光學器件。當光線通過或被其反射時,會産生衍射現象并形成光譜,常用于分光、濾波等應用。其制作材料多為玻璃或金屬,表面刻有密集的平行細紋()。
在聲光效應中,超聲波通過介質時會産生周期性密度變化,形成類似光栅的結構(稱為聲光栅),可用于調制激光波長或分離不同頻率的光波。若涉及“納米”或“空間”,可能指利用納米加工技術制造微結構光栅,或實現三維空間内的光波調控()。
如需更精準的解釋,請提供更多上下文或具體應用場景。
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