在色差仪的众多技术参数中，我们经常可以看到一个参数“分光方式”，一般有平面光栅分光和凹面光栅分光两种，它作为一种色散元件，是色差光学系统的重要组成部分。那么，什么是平面光栅分光？平面光栅分光的原理是怎样的？本文为大家作了介绍，感兴趣的朋友可以了解一下！

什么是平面光栅分光？

简单来说平面光栅是在一块很平的玻璃上刻画出一系列等距且平行刻痕或斜槽的物体。平面光栅有两种，一种是透射式光栅，它们两条刻痕之间有缝隙可以透光，而刻痕不能透光；另一种是反射式光栅，其客户的是平行的斜槽，可以对光产生干涉现象。一般光学仪器采用平面光栅，其刻痕或者是斜槽之间的间距为10nm。平面光栅的主要作用是用于光谱分析和光波长的相关测量方面。分光是指利用光的色散现象，将波长范围很宽的复合光分散开来，成为许多波长范围狭小的“单色光”。在分光测色仪这类型的仪器上，平面光栅将复合光分成更细致的单色光，其作用和凹面光栅基本一致。

平面光栅分光的原理：

光栅作为光谱仪器的分光元件，应该工作在平行光束中。如下图所示，当一束平行的复合光入射到光栅上，光栅能将它按波长在空间分解为光谱，这是由于多缝衍射和干涉的结果。光栅产生的光谱，其谱线的位置是由多缝衍射图样中的主最大条件决定的。

由上图可见，相邻两刻痕对应的光线11’和光线22’的光程差为：

相干光束干涉的极大值的条件为：

由上面两个式子，可得相邻两光线干涉极大值的条件——光栅方程式为：

式中：d——刻痕间距，通常称为光栅常数；i——入射角；θ——衍射角；m——光谱级次，为整数，m=0，±1,±2……；λ——波长。

上式又可以改写为：

由上式明显看出，当光栅的光栅常数d及入射角i一定时，除零级外，在确定的光谱级中，波长愈长的光束衍射角愈大。这样，不同波长的同一级主最大，自零级开始向左右两侧按波长依次由短波向长波散开。在实际的光栅衍射图样中，由于总的刻线数目很大，所以主最大对应的角宽度很小，在光栅后面的透镜焦面上就形成非常明锐的细亮线——谱线。

当m=0时，所有波长的光都混在一起，没有色散，称零级光谱。其位置相应于反射方向，即-i=θ。在零级光谱两边，m＞0的称正级光谱，m＜0的称负级光谱。

对于给定的光栅，可观察到的最高光谱级次是受条件|sini+sinθ|＜2所限制的，即：

这是为获得某一波长的m级光谱而选用光栅是必须遵守的。