衍射光柵是能對(duì)入射光的振幅或相位，或振幅與相位二者形成一個(gè)周期性空間調(diào)制的角色散型光學(xué)元件.它是由密集﹑等間距平行刻線構(gòu)成的光學(xué)器件.根據(jù)光柵振幅及相位變化的透過(guò)率函數(shù)的不同可以分為振幅型光柵和相位型光柵，其中，透過(guò)率函數(shù)為實(shí)的周期性函數(shù)的就是振幅型光柵，為純虛數(shù)的周期性函數(shù)的就是相位光柵.若根據(jù)光柵在光路中的作用不同又可分為反射型光柵和透射型光柵(見圖1-1).若按用途分類:有光譜光柵、計(jì)量光柵、微波光柵、輻射光柵和偏振光柵等[1].按照制作手段來(lái)分，有全息光柵、Romchi光柵、閃耀光柵和80年代末剛剛興起的二元光柵.衍射光柵在波分復(fù)用（WDM）中得到廣泛應(yīng)用.波分復(fù)用就是利用峰-峰間隔適當(dāng)?shù)牟煌l(fā)射波長(zhǎng)的光源，可以在同一根光纖上同時(shí)傳輸多路的光信號(hào)，從而提高光纖的信息容量.密集波分復(fù)用（DWDM）和摻鉺光纖放大器（EDFA）迅速實(shí)用化，為高速率、大容量信息的長(zhǎng)距離傳輸提供了易于實(shí)現(xiàn)的方式，也為以波長(zhǎng)選路為基礎(chǔ)的全光通信網(wǎng)的發(fā)展提供了可能.WDM技術(shù)可以以較低的成本、較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)形式成幾倍、數(shù)十倍的擴(kuò)大單根光纖的傳輸容量，使其成為光網(wǎng)絡(luò)中的主導(dǎo)技術(shù).WDM+EDFA也被稱為新一代光纖通信系統(tǒng).在光通信中它可用來(lái)實(shí)現(xiàn)多波長(zhǎng)的復(fù)用和解復(fù)用功能.而波分復(fù)用/解復(fù)用器大體可以分為角色散型、干涉型、光纖方向耦合器型和光濾波器型等. dx@-/^.
(a) 透射光柵； (b) 反射光柵 !*B'?|a<\
圖1-1光柵的分光原理圖 ) u` [6,d
圖1-2是用衍射光柵作為光元件實(shí)現(xiàn)波分復(fù)用的原理圖 =h5H~G5AT
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圖1-2光柵用作解復(fù)用器的原理圖 N @Uy=?)ZJ
隨著光柵制造技術(shù)的不斷發(fā)展，各種類型的光柵脫穎而出，人們?cè)谘芯抗鈻诺耐瑫r(shí)也發(fā)現(xiàn)了許多新的用途.光柵的用途越來(lái)越廣泛，不僅僅局限于光譜儀中的分光，而且還用于別的研究領(lǐng)域從而研制出許多新的儀器，例如相位延遲器[2]、各種波片[3][4],光柵偏振分離器等等. lSVp%0jR
光柵是利用光的透射、衍射現(xiàn)象制成的光元件.圖1-3是光柵結(jié)構(gòu)與衍射示意圖. U ^5Kz-5.
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普通透射光柵是一組緊密均勻排列的狹縫.當(dāng)一束單色平行光垂直射到光柵平面上時(shí)，將發(fā)生衍射）在透明玻璃片不透光部分為ｂ、透光部分為ａ的Ｎ條平行狹縫，就構(gòu)成了一個(gè)透射光柵.而 即為光柵常數(shù). %/zbgS`
光柵方程為 hFy;ffs.
其中：ｄ為光柵常數(shù)；θ為衍射角；ｋ為衍射級(jí)次；λ為入射光的波長(zhǎng).衍射光的主極大位置由光柵方程決定. #W.#Hjp p
光柵的角色散率Ｄ FwkuC09tI
光柵的角色散率定義為單位波長(zhǎng)間隔兩單色譜線之間的角距離. ? WqT[MnK
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衍射（Diffraction）又稱為繞射，波遇到障礙物或小孔后通
