產(chǎn)品介紹

Spectrogon光柵應用

激光波長(cháng)調諧

全息光柵通常用于激光的波長(cháng)調諧。 光柵作為激光腔內的波長(cháng)選擇性端鏡。 使用了兩種基本配置，Littrow配置和掠入射或Littman配置。

Spectrogon光柵應用

Littrow配置

安裝光柵使得所需波長(cháng)的光沿入射光束衍射回來(lái)，并通過(guò)旋轉光柵掃描波長(cháng)。 通常，使用腔內消色差透鏡，其擴展激光束以填充光柵的相對大的區域。 零級衍射光束可用作輸出激光束; 然而，缺點(diǎn)是當光柵旋轉時(shí)光束將具有不同的方向。

掠入射Littman配置

光柵保持在90度附近的入射角度固定，并通過(guò)旋轉特殊調諧鏡來(lái)調諧波長(cháng)。 不需要擴束透鏡，因此可以使用更小的光柵。 然而，大入射角意味著(zhù)光柵的刻劃寬度必須遠大于刻線(xiàn)長(cháng)度。

對于垂直于光柵線(xiàn)（TM偏振）偏振的光，掠入射的效率可能非常高，但對于TE偏振總是非常低。 因此，染料激光束將是平面偏振的。

激光脈沖壓縮

當短激光脈沖通過(guò)光纖傳輸時(shí)，由于非線(xiàn)性效應（自相位調制），脈沖將被拉伸或“啁啾”。光纖中的群速度色散會(huì )導致脈沖前沿更長(cháng) 波長(cháng)比高。 通過(guò)使用一對光柵，可以布置使長(cháng)波長(cháng)脈沖比短波長(cháng)脈沖行進(jìn)更長(cháng)的光程，并且在光柵對之后它們同時(shí)到達。 光柵對不僅補償了光纖中的脈沖展寬，而且使脈沖比輸入時(shí)是更短。 可以實(shí)現高達90倍的壓縮。

啁啾脈沖放大

某些類(lèi)型的鎖模激光器可以產(chǎn)生非常短的脈沖（100飛秒）。 對于許多應用，這些脈沖的峰值功率太低。 啁啾脈沖放大（CPA）技術(shù)可用于放大這種脈沖，以達到Terawatts的峰值功率。

放大器基本上是諧振器內的激光晶體。 為了避免會(huì )破壞晶體的強烈非線(xiàn)性效應，輸入脈沖會(huì )及時(shí)拉伸，從而降低峰值功率。 然后放大該啁啾脈沖，并隨后壓縮以獲得持續性幾乎等于輸入脈沖的高功率脈沖。

拉伸和壓縮

拉伸和壓縮均利用光柵對，以減色散模式排列;這樣使得*光柵的角色散被第二光柵消除。入射在*光柵上的兩個(gè)不同波長(cháng)的平行光束在離開(kāi)第二光柵時(shí)仍然是平行的，但是它們已經(jīng)行進(jìn)了不同的距離。

平行排列的光柵對將引入負群速度色散，即長(cháng)波長(cháng)的脈沖比短波脈沖晚到。

為了實(shí)現正色散延遲，需要更復雜的布置。需在光柵之間插入無(wú)焦透鏡系統（望遠鏡）。望遠鏡反轉了角度的符號，使得光束以與離開(kāi)*光柵相同的角度撞擊第二光柵。

展寬器和壓縮機通常用于雙通道。優(yōu)點(diǎn)是雙重的：色散加倍，并且光束的所有波長(cháng)分量出現共線(xiàn)，而不是如圖中所示的單次通過(guò)的線(xiàn)性平移。

光譜儀器

光譜儀器通常包括入口狹縫，準直器，色散元件，聚焦光學(xué)器件，有時(shí)還包括出口狹縫。 進(jìn)入入口狹縫的輻射由準直器收集，通常是凹面鏡。

色散元件，在這種情況下即光柵，在取決于波長(cháng)的方向上偏離輻射。 將分散的輻射聚焦到圖像平面上，并在那里形成光譜（入口狹縫的一系列單色圖像）。

單色器

在單色器中有一個(gè)出口狹縫，它傳輸一小部分光譜。 入口和出口狹縫是固定的，通過(guò)旋轉光柵掃描光譜。 因此，光柵在入射光和衍射光之間具有恒定的角度偏差。 大多數類(lèi)型的單色器都是如此，例如Czerny-Turner，Ebert和Littrow類(lèi)型。

光纖

全息光柵非常適合光纖應用。 通過(guò)使用高頻光柵，可以實(shí)現高效率，并且高角度色散使設計小型緊湊型儀器成為可能。

拉曼光譜和激光散射實(shí)驗

在激光散射研究中，對光柵的要求非常高，例如用于等離子體診斷的拉曼光譜和湯姆遜散射。樣品被激光照射，并且共振散射產(chǎn)生非常接近強激光線(xiàn)的弱光譜線(xiàn)。在拉曼光譜中，峰值僅具有10-12激光的強度，并且可以?xún)H與激光線(xiàn)分開(kāi)10cm-1。

通過(guò)使用具有長(cháng)焦距的大型儀器實(shí)現必要的高分辨率，其中所有光學(xué)表面都具有高質(zhì)量。當非常靠近強光譜線(xiàn)工作時(shí)，光學(xué)系統的像差和孔徑光闌的夫瑯和費衍射可能產(chǎn)生相當大的雜散光。 Spectrogon低雜散光柵在高光學(xué)質(zhì)量的基板上制造，并且這種光柵實(shí)際上對光學(xué)像差沒(méi)有影響。雙光譜儀或三光譜儀經(jīng)常被用來(lái)減少雜散光。全息光柵是必要的，因為即使好的刻劃光柵也會(huì )產(chǎn)生重影，這些重影比要檢測的光譜峰值強幾個(gè)數量級。

吸收光譜

吸收光譜是另一種應用，其中全息光柵的低雜散光具有很大的優(yōu)勢。 雜散光水平與儀器的吸光度范圍直接相關(guān)，雜散光越少，可以測量吸光度值越高。

吸收光譜中的光源通常是寬帶光源，因此雜散光由連續的波長(cháng)組成。 入射光的每個(gè)波長(cháng)分量產(chǎn)生雜散光，并以實(shí)際波長(cháng)為中心。

產(chǎn)生的雜散光是所有波長(cháng)分量的總和。