衍射光柵是能對入射光的振幅或相位，或振幅與相位二者形成一個周期性空間調制的角色散型光學元件.它是由密集﹑等間距平行刻線構成的光學器件.根據(jù)光柵振幅及相位變化的透過率函數(shù)的不同可以分為振幅型光柵和相位型光柵，其中，透過率函數(shù)為實的周期性函數(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.衍射光柵在波分復用（WDM）中得到廣泛應用.波分復用就是利用峰-峰間隔適當?shù)牟煌l(fā)射波長的光源，可以在同一根光纖上同時傳輸多路的光信號，從而提高光纖的信息容量.密集波分復用（DWDM）和摻鉺光纖放大器（EDFA）迅速實用化，為高速率、大容量信息的長距離傳輸提供了易于實現(xiàn)的方式，也為以波長選路為基礎的全光通信網(wǎng)的發(fā)展提供了可能.WDM技術可以以較低的成本、較簡單的結構形式成幾倍、數(shù)十倍的擴大單根光纖的傳輸容量，使其成為光網(wǎng)絡中的主導技術.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實現(xiàn)多波長的復用和解復用功能.而波分復用/解復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. orJN# 0v4
(a) 透射光柵； (b) 反射光柵 wPyfne?~,
圖1-1光柵的分光原理圖 Y\s@'UoVN
圖1-2是用衍射光柵作為光元件實現(xiàn)波分復用的原理圖 L,BuzU[1S
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圖1-2光柵用作解復用器的原理圖 '?4B0=
隨著光柵制造技術的不斷發(fā)展，各種類型的光柵脫穎而出，人們在研究光柵的同時也發(fā)現(xiàn)了許多新的用途.光柵的用途越來越廣泛，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. q5Z]Z.%3O
光柵是利用光的透射、衍射現(xiàn)象制成的光元件.圖1-3是光柵結構與衍射示意圖. X"*pt5B6`
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普通透射光柵是一組緊密均勻排列的狹縫.當一束單色平行光垂直射到光柵平面上時，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，就構成了一個透射光柵.而 即為光柵常數(shù). \#L}KW
光柵方程為 !?,rcgi
其中：ｄ為光柵常數(shù)；θ為衍射角；ｋ為衍射級次；λ為入射光的波長.衍射光的主極大位置由光柵方程決定. ]e!9{\X,*
光柵的角色散率Ｄ Ww:,O48%
光柵的角色散率定義為單位波長間隔兩單色譜線之間的角距離. %A%^;3@
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衍射（Diffraction）又稱為繞射，波遇到障礙物或小孔后通
