光柵：由大量等寬等間距的平行狹縫構成的光學器件稱為光柵（grating）。一般常用的光柵是在玻璃片上刻出大量平行刻痕制成，刻痕為不透光部分，兩刻痕之間的光滑部分可以透光，相當于一狹縫。精制的光柵，在1cm寬度內(nèi)刻有幾千條乃至上萬條刻痕。這種利用透射光衍射的光柵稱為透射光柵，還有利用兩刻痕間的反射光衍射的光柵，如在鍍有金屬層的表面上刻出許多平行刻痕，兩刻痕間的光滑金屬面可以反射光，這種光柵稱為反射光柵。
瑞典 Spectrogon 主要光柵產(chǎn)品
平面光柵
羅蘭式凹面格柵
Spectrogon? 光柵主要應用
激光波長調(diào)諧
全息光柵常用于激光器的波長調(diào)諧。光柵在激光腔內(nèi)充當波長選擇端鏡。使用了兩種基本配置，Littrow配置和掠入射或Littman配置。
Littrow配置
安裝光柵的目的是使所需波長的光沿著入射光束衍射回來，并通過旋轉光柵掃描波長。通常使用腔內(nèi)消色差透鏡，它將激光束擴展到光柵的較大面積。零級衍射光束可以作為輸出激光束，但缺點是光柵旋轉時光束的方向不同。
放牧發(fā)生-利特曼配置
光柵保持在接近90度的入射角，通過旋轉一個特殊的調(diào)諧鏡來調(diào)諧波長。不需要擴束透鏡，因此可以使用較小的光柵。然而，大的入射角意味著光柵的直紋寬度必須大大大于凹槽長度。
掠入射效率對于垂直于光柵槽的偏振（TM偏振）可能很高，但是對于TE偏振總是很低。因此染料激光束將是平面偏振的。
激光脈沖壓縮
當短激光脈沖通過光纖傳輸時，由于非線性效應（自相位調(diào)制），脈沖會被拉伸或“啁啾”。光纖中的群速度色散導致脈沖前端的波長比高波長長。通過使用一對光柵，可以使長波長脈沖比短波長脈沖傳播更長的路徑，從而使它們在光柵對之后同時到達。光柵對不僅補償了光纖中的脈沖展寬，而且使脈沖比輸入脈沖還要短。可實現(xiàn)高達90倍的壓縮。
放大
一些鎖模激光器可以產(chǎn)生非常短的脈沖（100飛秒）。對于許多應用，這些脈沖的峰值功率太低。啁啾脈沖放大（CPA）技術可用于放大此類脈沖，以獲得太瓦級的峰值功率。
放大器基本上是諧振腔內(nèi)的激光晶體。為了避免強非線性效應對晶體的破壞，對輸入脈沖進行了時間展寬，減小了峰值功率。然后將該啁啾脈沖放大，并隨后壓縮以獲得持續(xù)時間幾乎等于輸入脈沖的高功率脈沖。
拉伸和壓縮
拉伸和壓縮都利用以減色散模式排列的光柵對，使得第一光柵的角色散被第二光柵抵消。入射在第一個光柵上的兩個不同波長的平行光束離開第二個光柵時仍然平行，但它們的傳播距離不同。
平行排列的光柵對會產(chǎn)生負的群速度色散，即長波脈沖比短波脈沖來得晚。
為了實現(xiàn)正色散延遲，需要更復雜的排列。在光柵之間插入一個非焦透鏡系統(tǒng)（望遠鏡）。望遠鏡反轉角度的符號，使光束以與離開第一個光柵相同的角度撞擊第二個光柵。
擔架和壓縮器通常都是雙程使用。其優(yōu)點有兩方面：色散加倍，光束的所有波長分量都出現(xiàn)共線，而不是如圖所示的單次傳輸?shù)木€性平移。
光譜儀器
光譜儀器一般包括入口狹縫、準直器、色散元件、聚焦光學器件，有時還有出口狹縫。進入入口狹縫的輻射由準直器收集，通常是凹面鏡。
在這種情況下，色散元件是一個光柵，它使輻射偏離一個取決于波長的方向。散射的輻射集中在像面上，在像面上形成光譜（入口狹縫的一系列單色圖像）。
單色儀
在單色器中有一個出口狹縫，它傳輸光譜的一個窄部分。入口和出口狹縫固定，并通過旋轉光柵掃描光譜。因此，光柵在入射光和衍射光之間以恒定的角度偏差工作。這對于大多數(shù)類型的單色器都是正確的，比如車爾尼·特納、埃伯特和利特羅類型。
光纖
全息光柵非常適合于光纖應用。利用高頻光柵可以實現(xiàn)高效率，高角度色散使小型緊湊型儀器的設計成為可能。
拉曼光譜與激光散射實驗
在拉曼光譜和湯姆遜散射等激光散射研究中，對光柵的要求很高。樣品被激光照射，共振散射產(chǎn)生與強激光非常接近的弱譜線。在拉曼光譜中，峰的強度可能只有激光的10-12，并且可能只與激光線分離10cm-1。
必要的高分辨率是通過使用長焦距的大型儀器實現(xiàn)的，所有光學表面都是最高質(zhì)量的。當工作在離強譜線很近的地方時，光學系統(tǒng)的像差和光闌的夫瑯和費衍射可能會產(chǎn)生相當大的雜散光。Spectrogon低雜散光光柵是在高光學質(zhì)量的襯底上制作的，這種光柵對光學像差幾乎沒有影響。為了減少雜散光，常用雙或三分光計。全息光柵是必要的，因為即使是最好的直紋光柵也會產(chǎn)生鬼，鬼的數(shù)量級比要檢測的光譜峰值強。
吸收光譜
吸收光譜是全息光柵低雜散光的另一種應用。雜散光水平與儀器的吸光度范圍直接相關，雜散光量越小，可測得的吸光度值越高。
吸收光譜中的光源通常是寬帶光源，因此雜散光將由一個連續(xù)的波長組成。入射光的每個波長分量都會產(chǎn)生以實際波長為中心的雜散光。
由此產(chǎn)生的雜散光是所有波長分量的總和。
