Spectrum Scientific衍射光柵美國原裝進口光學元件液相分析寬帶光柵
衍射光柵是一種將能量衍射成其組成波長的光學元件。刻槽密度、深度和輪廓決定了衍射光柵的光譜范圍、效率、分辨率和性能。
通常有兩種不同類型的衍射光柵——刻劃光柵和全息光柵。刻劃光柵由刻劃引擎產生,該刻劃引擎使用金剛石刀頭工具在光柵基板(通常涂有薄反射層的玻璃)上的涂層上切割凹槽。全息光柵是使用光刻技術生產的,可以具有正弦或閃耀輪廓。
正弦槽輪廓是全息光柵最常見的凹槽形狀,其中凹槽是對稱的,因此沒有閃耀方向。與閃耀光柵相比,正弦光柵提供更寬的光譜覆蓋范圍,但通常效率較低。
閃耀的全息光柵已將正弦輪廓轉變為“鋸齒”輪廓。這種鋸齒輪廓提高了感興趣波長區域上的衍射光柵的效率,而不會增加雜散光。Spectrum Scientific 使用專有的熾熱技術,該技術可產生光芒光柵,與離子蝕刻光柵相比,該光柵表現出相當低的雜散光,且效率相當或更高。目前,該技術僅限于 200-300 毫米的燃燒區域。
除了平面光柵,Spectrum Scientific 是為數不多的設計和制造針對紫外和可見光波長優化的光芒像差校正平場成像光柵的公司之一。
衍射光柵可以是反射光柵或透射光柵。最常見的衍射光柵類型是平面光柵和凹面光柵,盡管它們也可以是其他輪廓,例如凸形或環形,具體取決于應用。
反射光柵通常涂有反射涂層,通常是鋁,帶有保護涂層(用于 UV-VIS-NIR)或金(用于 IR)。透射光柵通常配有增透涂層。
衍射光柵可以具有正弦或閃耀輪廓。正弦光柵的效率通常低于閃耀光柵,但通常提供更廣泛的光譜覆蓋范圍。閃耀格柵具有“鋸齒”輪廓,通常提供更高的效率。
商用衍射光柵通常是從子主光柵產生的復制光柵,它可能比主衍射光柵低幾代。
通常,生產主衍射光柵的成本很高,通過提供復制光柵(提供幾乎無法區分的性能),一個主光柵可以生產數千個復制品,從而降低衍射光柵的單位成本。
衍射光柵的類型
衍射光柵
衍射光柵是一種將能量衍射成其組成波長的光學元件。
衍射光柵的凹槽密度、深度和輪廓決定了衍射光柵的光譜范圍、效率、分辨率和性能。
通常有兩種不同類型的衍射光柵——刻劃光柵和全息光柵。
刻劃衍射光柵是由刻劃引擎產生的,該刻劃引擎使用金剛石刀頭工具在光柵基板(通常涂有薄反射層的玻璃)上的涂層上切割凹槽。
全息衍射光柵是使用干涉光刻技術生產的,可產生光滑的凹槽表面,并消除刻劃光柵中的周期性誤差。
衍射光柵可以是反射光柵或透射光柵。最常見的衍射光柵類型是平面光柵和凹面光柵,盡管它們也可以是其他輪廓,例如凸形或環形,具體取決于應用。
反射光柵通常涂有反射涂層,通常是鋁,帶有保護涂層(用于 UV-VIS-NIR)或金(用于 IR)。透射光柵通常配有增透涂層。
衍射光柵可以具有正弦或閃耀輪廓。正弦光柵的效率通常低于閃耀光柵,但通常提供更廣泛的光譜覆蓋范圍。閃耀格柵具有“鋸齒”輪廓,通常提供更高的效率。
商用衍射光柵通常是從子主光柵產生的復制光柵,它可能比主衍射光柵低幾代。
通常,生產主衍射光柵的成本很高,通過提供復制光柵(提供幾乎無法區分的性能),一個主光柵可以生產數千個復制品,從而降低衍射光柵的單位成本。
Blazed 全息光柵
閃耀全息光柵是一種衍射光柵,其中正弦輪廓已轉變為“鋸齒”輪廓。這種鋸齒輪廓有效地提高了閃耀光柵在所需波長區域內的效率。
閃耀波長是光柵提供最大效率的波長。閃耀全息衍射光柵可以使用多種技術制造。Spectrum Scientific 使用的專有技術創造了一種閃耀光柵,與離子蝕刻閃耀光柵相比,它的雜散光明顯更低。
光耀全息光柵提供與光耀刻線光柵相同的高效率,但雜散光明顯降低且無重影。
閃耀全息光柵的典型“鋸齒”輪廓
羅蘭型凹面光柵
羅蘭型凹形格柵具有筆直且等距的凹槽。
這種類型的凹面光柵將光譜衍射到羅蘭圓上,羅蘭圓被定義為圓的直徑等于凹面光柵的曲率半徑的圓。
羅蘭型凹面光柵有像散,但其他類型的像差很小。
SSI Blazed 與 Ion Etched
全息衍射光柵可以使用多種不同的方法進行閃耀。Spectrum Scientific 使用的專有技術創造了一種閃耀光柵,與其他制造商提供的離子蝕刻閃耀全息光柵相比,該光柵以同等或更好的效率表現出相當或更好的雜散光。
紫外線優勢
Spectrum Scientific 是唯一有資格在紫外線下燃燒的儀器。與離子蝕刻光柵相比,專有的紫外熾熱技術提供了卓越的質量,并且Spectrum的復制工藝允許以低成本實現大數量的高保真度。Spectrum的復制紫外光柵已經過低至 120nm 的測試,并被證明可以保持其卓越的規格。
此外,Spectrum Scientific 是世界上為數不多的能夠制造出輪廓在整個光柵表面變化的紫外全息凹面光柵的公司之一。這大大提高了整個圖像平面的效率,并允許 80% 或更高的典型效率。
光柵效率
Spectrum Scientific 一直在努力優化我們每個光柵的效率。
光柵的效率取決于四個條件:
- 波長
- 極化
- 入射角
- 衍射階數
Spectrum的格柵圍繞這些條件精心設計和優化,以產生盡可能高的效率。
雜散光信息
當所選波長以外的波長出現在測量平面上時,會出現雜散光。它通常是由衍射、光柵表面缺陷產生的光散射或鬼階(例如,刻劃光柵間距的周期性誤差)引起的,這些因素導致波長在光學系統內遵循意外路徑。
雜散光的作用是在任何給定波長下提供明顯更高的信號電平,并對信噪比 (SNR) 產生負面影響。
SSI 2880g/mm、325nm 閃耀全息光柵的雜散光水平,對數刻度。
Spectrum Scientific 采用專有的熾熱技術,可顯著減少衍射光柵中的雜散光,尤其是與離子蝕刻閃耀全息光柵相比。