Znalosti o Braggově mřížce z vláken.

Fiber Braggovy mřížky jsou optické komponenty s periodickou strukturou, která rozděluje světlo do paprsků, které se šíří v předvídatelných směrech na základě vlnové délky. Mřížky slouží jako základní disperzní prvek mnoha moderních spektroskopických přístrojů. Poskytují kritickou funkci výběru vlnové délky světla potřebné k provedení analýzy. Výběr nejlepší mřížky pro aplikaci není obtížný, ale obvykle vyžaduje určitou míru rozhodování při upřednostňování klíčových parametrů aplikace.

Jakákoli spektroskopická aplikace má alespoň dva základní systémové požadavky: musí být schopna analyzovat materiály v požadovaném spektrálním rozsahu a musí být schopna poskytnout dostatečně malou spektrální šířku pásma, aby vyřešila požadované vlastnosti. Tyto dva klíčové požadavky tvoří základ pro výběr roštu. Další charakteristiky mřížky jsou pak vybrány pro optimalizaci výkonu v rámci těchto základních omezení.

Dva nejběžnější profily drážek jsou známé jako řádkované a holografické, což souvisí s metodou použitou k výrobě hlavní mřížky. Vroubkované mřížky lze vyrobit pomocí rýhovacího nástroje, kde jsou drážky fyzicky vytvořeny v odrazném povrchu diamantovým nástrojem. Profily drážek vroubkované mřížky jsou velmi ovladatelné a snadno optimalizovatelné pro danou aplikaci a ve většině případů poskytují nejlepší difrakční účinnost díky tomuto stupni volnosti.

Rozptyl, rozlišení a rozlišovací schopnost

Primární funkcí difrakční mřížky ve spektroskopickém přístroji je úhlově oddělit širokopásmový zdroj do spektra, přičemž každá vlnová délka má známý směr. Tato vlastnost se nazývá disperze a rovnice, která označuje vztah mezi vlnovou délkou a úhlem, se často nazývá rovnice mřížky:

n λ = d (sin θ + sin θ')

Rozlišení je vlastnost systému, nikoli vlastnost mřížky. Spektroskopický přístroj musí poskytovat spektrální šířku pásma dostatečně úzkou, aby bylo možné rozlišit zajímavé znaky. Toho je dosaženo kombinací úhlového rozptylu mřížky a ohniskové vzdálenosti systému a omezením šířky otvoru. Spektrální šířky pásma v rovině detektoru lze dosáhnout stejně dobře s mřížkou s nízkou disperzí a dlouhou ohniskovou vzdáleností jako s mřížkou s vysokou disperzí a kratší ohniskovou vzdáleností. V systémech s jednoprvkovým detektorem, jako je skenovací monochromátor, je omezující aperturou obvykle fyzická štěrbina známé šířky. Ve spektrometru s pevnou mřížkou je omezující aperturou obvykle prvek pole nebo pixel fotoaparátu.