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中阶梯光栅的介绍与说明

  • 发布日期:2022-07-11      浏览次数:415
    •   中阶梯光栅在光谱仪器中的应用光谱仪器是进行光谱研究和物质的光谱分析的仪器,一台典型的光谱仪由一个光学平台和一个检测系统组成,包括以下几个主要部分:入射狭缝、准直元件、色散元件、聚焦元件和探测器阵列。光谱仪的色散元件主要是衍射光栅,衍射光栅的性能从根本上决定了光谱仪的光谱解析能力,同时其衍射效率也影响着光谱仪的可用光谱范围和光通率。中阶梯光栅以其高色散、高分辨率、高效率等优点,在光谱仪色散元件的选用上占有很大的优势。
       
        中阶梯光栅机械刻划是用金刚石刻划刀对光栅基底上的金属膜进行挤压、抛光,使其发生形变而形成阶梯状刻槽的过程。针对79g/mm中阶梯衍射光栅高精度刻划的要求,本文以直线刃刻划刀为切入点,对光栅机械刻划过程进行深入研究。
       
        一,分析了光栅机械刻划过程中镀膜材料的成形过程,并依据塑性成形理论建立了刻划深度与光栅槽深之间的数学关系模型;
       
        二,借助有限元手段对79g/mm中阶梯衍射光栅刻划过程进行模拟仿真,分析刀具参数、安装参数等对光栅槽形形状的影响规律以及镀膜材料的流动规律;
       
        三,基于正交试验法对刀具参数、安装参数进行优化,提出光栅槽形控制策略;
       
        四,在分析优化的基础上进行刻划刀样刀试制,准备刻划试验。
       
        中阶梯光栅根据其光栅常数和闪耀角的不同,具有不同的使用波段,可以应用于更加专业的领域中。分析了中阶梯光栅的诸多优点,主要介绍了中阶梯光栅在光谱仪、天文望远镜系统和波分复用器中的应用,阐述了中阶梯光栅的应用优势,并指出中阶梯光栅将在分析仪器、通信产品等诸多方面具有广泛的应用前景。

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