光栅的分类:
1)按入射波长分类
亚波长光栅 :周期远小于入射光波长
共振域光栅:光栅周期与入射光波长接近
常规光栅:光栅周期远大于入射光波长
2)按调制方式分类
相位光栅:对入射光波的作用只表现为对经光栅反射和透射后的光波的相位按照光栅的复数反射率和透射率分别加以调制。
振幅相位:对入射光波的作用只表现为对经光栅反射和透射后的光波的振幅按照光栅的复数反射率和透射率分别加以调制。
以现代光栅理论的观点来看,这两个术语的含义是含混不清的,因为真正的光栅既不是纯相位的也不是纯振幅的。
3)按光栅周期的空间变化分类
一元:一个周期的空间变化(光栅矢量)只有一个方向
二元:一个周期内包含了两个刻槽方向互相垂直的一元周期结构
准周期:一个周期内包含多个刻槽方向离散变化的一元周期结构
连续:其光栅矢量在一个周期内连续变化
4)按光栅材料分类
金属光栅,介质光栅,液晶光栅
改变上闪耀光栅的光栅常数和方向来实现光斑的横向位移
5)按使用衍射光的方向分类
透射光栅和反射光栅
6)按光栅周期性分类
周期光栅和准周期光栅
7)按槽形分类
三角形光栅、正弦光栅、矩形光栅、阶梯光栅
8)闪耀光栅
闪耀光栅是一种能将单个刻槽面衍射的中央极大和诸槽面间干涉零级主极大分开的相位
光栅型。
刻槽面与光栅面不平行,两者之间有一夹角 (称为闪耀角 )
液晶闪耀光栅的优点在于可以通过调节所加电压使某一级次衍射光的衍射效率达到最大,通过改变周期单元内的电极个数改变光栅常数以改变衍射角度。
当普通二元光栅单元内的台阶个数 N=4时,一级衍射效率为81%;
N=8时,一级衍射效率为95%,其他衍射级次的衍射效率极小。
9)达曼光栅
栅!利用特殊的孔径函数的衍射光栅产生一维或者二维的矩形等强度的阵列光束。传统的达曼光栅产生的是方形的衍射场分布!在某些特殊场合应用受到限制%。等强度的方形阵列衍射场。
所产生的衍射光环的环数称为达曼光栅的阶,实现了多个等强度衍射环。达曼光栅的环即从中到最外圈的位相或振幅变化的次数。
5环4阶的圆环形达曼光栅的验证实验
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[2]徐平,张晓春,郭履容,郭永康.N阶闪耀光栅衍射理论分析[J].大学物理,1996(04):7-8.
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学习链接:不同光栅的结构特点和优缺点