北京印刷学院印刷与包装工程学院, 北京 102600
为了方便、快捷地进行素面彩虹全息材料的光栅常数测量,选用颜色测量领域常用的分光光度计(环形光照明)和扫描设备,在0°~90°范围内,固定测量点,旋转彩虹全息材料,进行不同素面彩虹全息材料的光谱能量信息和图像信息采集。研究发现随着旋转角度的变化,在0°~45°和45°~90°两个范围内采集到素面彩虹全息材料的光谱能量和图像颜色信息呈周期对称变化。由光栅方程的计算得出,在素面彩虹全息材料其正方形栅格的边长和对角线方向具有两个不同的有效光栅常数。研究结果与高倍数显微设备测量结果具有较好的一致性。测量结果可为检验光柱和素面彩虹全息材料的微观结构提供一种理论计算依据。
颜色 素面彩虹全息材料 光栅常数 光栅方程 光谱能量 光学学报
2019, 39(10): 1033003
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 等离子体物理重点实验室, 四川 绵阳 621900
二值化梯形透过率光栅是一种具有离轴衍射级次的二维光栅,其各衍射点光强信息和位置信息的确定对该新型光栅的实际应用具有重要意义。然而,目前尚无相关解析理论对其进行合理的描述。为了解决上述问题,通过二维傅里叶变换方法获得了该光栅各个衍射级次光强分布的解析表达式,并根据二维光栅的结构特征给出了在透射式和反射式情况下该光栅满足的光栅方程。这为该新型光栅的光线追迹计算打下了理论基础。最后,将解析表达式计算结果与采用X-Lab软件标量衍射模块计算的数值模拟结果进行比较,验证解析理论的正确性。
梯形透过率光栅 光栅方程 单级衍射 光线追迹 trapezoidal transmission grating grating equation single-order diffraction ray-tracing 强激光与粒子束
2017, 29(2): 021001
华中科技大学武汉光电国家实验室, 湖北 武汉 430074
随着大口径光谱仪的发展，传统光谱仪中并不明显的狭缝弯曲越来越成为制约光谱仪分辨率的一大因素。根据由离轴光线光栅方程获得的偏移量公式对狭缝弯曲进行矫正。为消除公式与实际图像不契合的问题，详细分析了各装配误差对公式的影响，总结出相关矫正参数，并利用光谱线丰富的光源拟合出相关预矫正参数来消除装配误差造成的影响，再结合偏移量公式对待处理光谱图像进行矫正。利用氖光谱灯拟合预矫正参数，对氪光谱灯与汞蒸汽荧光灯进行了光谱测试，经矫正后光谱分辨率有很大改善，接近于光谱仪点源照射时的分辨率。
光谱学 狭缝弯曲矫正 离轴光线光栅方程 大口径光谱仪 图像矫正
1 中国科学院西安光学精密机械研究所 空间光学技术研究室,西安 710119
2 中国科学院研究生院,北京100039
3 中国科学院上海技术物理研究所,上海 200083
基于浸入式光栅与普通光栅的特性差异,推导了浸入式光栅的光栅方程,研究了浸入式介质吸收对单缝衍射和多光束干涉强度分布的影响,得到经修正的单缝衍射因子和多光束干涉因子,推导出存在介质吸收情况下的光强分布公式.分析结果表明: 该公式更具有普适性,单缝衍射强度分布公式、多缝衍射强度分布公式以及平行平板多光束干涉强度分布公式均为该修正公式的特殊情况.
光学设计 光谱仪 理论分析 浸入式光栅 光栅方程 介质吸收 光强分布 Optical design Spectrometer Theoretical analysis Immersion grating Grating equation Medium absorption Intensity distribution 光子学报
2014, 43(11): 1105002
