파이버 브래그 격자에 대한 지식.

Fiber Bragg 격자는 빛을 파장에 따라 예측 가능한 방향으로 전파되는 빔으로 분리하는 주기적인 구조를 가진 광학 구성 요소입니다. 격자는 많은 현대 분광 장비의 핵심 분산 요소 역할을 합니다. 이는 분석을 수행하는 데 필요한 빛의 파장을 선택하는 중요한 기능을 제공합니다. 용도에 가장 적합한 격자를 선택하는 것은 어렵지 않지만 일반적으로 용도의 주요 매개변수의 우선순위를 정할 때 어느 정도 의사결정이 필요합니다.

모든 분광학 응용 분야에는 최소한 두 가지 기본 시스템 요구 사항이 있습니다. 즉, 원하는 관심 스펙트럼 범위에 걸쳐 재료를 분석할 수 있어야 하고 관심 특징을 해결할 수 있을 만큼 작은 스펙트럼 대역폭을 제공할 수 있어야 합니다. 이 두 가지 주요 요구 사항은 격자 선택의 기초를 형성합니다. 그런 다음 이러한 기본 제약 조건 내에서 성능을 최적화하기 위해 다른 격자 특성을 선택합니다.

가장 일반적인 두 가지 홈 프로파일은 룰드형 및 홀로그램으로 알려져 있으며 이는 마스터 격자를 만드는 데 사용되는 방법과 관련이 있습니다. 괘선 격자는 스크라이빙 도구를 사용하여 생산할 수 있으며, 여기서 다이아몬드 도구를 사용하여 반사 표면에 홈을 물리적으로 형성합니다. 괘선 격자 그루브 프로파일은 주어진 응용 분야에 맞게 제어가 쉽고 최적화가 쉬우며 대부분의 경우 이러한 자유도로 인해 최고의 회절 효율성을 제공합니다.

분산, 분해능 및 해상력

분광기에서 회절 격자의 주요 기능은 광대역 소스를 각 파장이 알려진 방향을 갖는 스펙트럼으로 각도 분리하는 것입니다. 이러한 특성을 분산이라고 하며, 파장과 각도 사이의 관계를 나타내는 방정식을 종종 격자 방정식이라고 합니다.

n λ = d (sin θ + sin θ')

해상도는 격자 속성이 아닌 시스템 속성입니다. 분광 장비는 관심 있는 특징을 구별할 수 있을 만큼 좁은 스펙트럼 대역폭을 제공해야 합니다. 이는 격자의 각도 분산과 시스템의 초점 거리를 결합하고 조리개 너비를 제한함으로써 달성됩니다. 검출기 평면의 스펙트럼 대역폭은 고분산 격자와 더 짧은 초점 거리를 사용하는 경우와 마찬가지로 저분산 격자와 긴 초점 거리를 사용하여도 얻을 수 있습니다. 스캐닝 모노크로메이터와 같은 단일 요소 검출기를 갖춘 시스템에서 제한 조리개는 일반적으로 알려진 너비의 물리적 슬릿입니다. 고정 격자 분광계에서 제한 조리개는 일반적으로 배열 요소 또는 카메라 픽셀입니다.