光譜分析方法作為一種重要的分析手段，在科研,、生產(chǎn)、質(zhì)控等方面都發(fā)揮著極大的作用,。無(wú)論是穿透吸收光譜，還是熒光光譜,，拉曼光譜,，獲得單波長(zhǎng)輻射是*的手段。由于現(xiàn)代單色儀可具有很寬的光譜范圍（UV-IR）,，高光譜分辨率（0.001nm）,，自動(dòng)波長(zhǎng)掃描，完整電腦控制功能,，極易和其它周邊設(shè)備配合為高性能自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng),，使用電腦自動(dòng)掃描多光柵光譜儀已成為光譜研究的。
　　

    當(dāng)一束復(fù)合光線進(jìn)入光譜儀的入射狹縫,，首先由光學(xué)準(zhǔn)直鏡準(zhǔn)直成平行光,，再通過(guò)衍射光柵色散為分開(kāi)的波長(zhǎng)（顏色）。利用不同波長(zhǎng)離開(kāi)光柵的角度不同,，由聚焦反射鏡再成像于出射狹縫,。通過(guò)電腦控制可地改變出射波長(zhǎng)。
 

   在光譜學(xué)應(yīng)用中,，獲得單波長(zhǎng)輻射是*的手段,。除了用單色光源（如光譜燈、激光器,、發(fā)光二極管）,、顏色玻璃和干涉濾光片外，大都使用掃描選擇波長(zhǎng)的單色儀,。尤其是當(dāng)前更多地應(yīng)用掃描光柵單色儀,，在連續(xù)的寬波長(zhǎng)范圍（白光）選出窄光譜（單色或單波長(zhǎng)）輻射,。

光柵基礎(chǔ)
光柵作為重要的分光器件，他的選擇與性能直接影響整個(gè)系統(tǒng)性能,。為更好協(xié)助用戶選擇,，在此做一簡(jiǎn)要介紹。
光柵分為刻劃光柵,、復(fù)制光柵、全息光柵等,?？虅澒鈻攀怯勉@石刻刀在涂有金屬的表面上機(jī)械刻劃而成；復(fù)制光柵是用母光柵復(fù)制而成,。典型刻劃光柵和復(fù)制光柵的刻槽是三角形,。全息光柵是由激光干涉條紋光刻而成。全息通常包括正弦刻槽,?？虅澒鈻啪哂醒苌湫矢叩奶攸c(diǎn)，全息光柵光譜范圍廣,，雜散光低,，且可作到高光譜分辨率。
光柵方程
反射式衍射光柵是在襯底上周期地刻劃很多微細(xì)的刻槽,，一系列平行刻槽的間隔與波長(zhǎng)相當(dāng),，光柵表面涂上一層高反射率金屬膜。光柵溝槽表面反射的輻射相互作用產(chǎn)生衍射和干涉,。對(duì)某波長(zhǎng),，在大多數(shù)方向消失，只在一定的有限方向出現(xiàn),，這些方向確定了衍射級(jí)次,。如圖1所示，光柵刻槽垂直輻射入射平面,，輻射與光柵法線入射角為α,，衍射角為β，衍射級(jí)次為m,，d為刻槽間距,，在下述條件下得到干涉的極大值：
mλ=d（sinα+sinβ）
定義φ為入射光線與衍射光線夾角的一半，即φ=(α-β)/2,；θ為相對(duì)與零級(jí)光譜位置的光柵角,，即θ=(α+β)/2,得到更方便的光柵方程：
mλ=2dcosφsinθ
從該光柵方程可看出：
對(duì)一給定方向β，可以有幾個(gè)波長(zhǎng)與級(jí)次m相對(duì)應(yīng)λ滿足光柵方程,。比如600nm的一級(jí)輻射和300nm的二級(jí)輻射,、200nm的三級(jí)輻射有相同的衍射角,。
對(duì)相同級(jí)次的多波長(zhǎng)在不同的β分布開(kāi)。
含多波長(zhǎng)的輻射方向固定,，旋轉(zhuǎn)光柵,，改變α，則在α+β不變的方向得到不同的波長(zhǎng),。
如何選擇光柵
選擇光柵主要考慮如下因素：
刻槽密度G=1/d,，d是刻槽間隔，單位為mm,。
閃耀波長(zhǎng)
閃耀波長(zhǎng)為光柵zui大衍射效率點(diǎn),，因此選擇光柵時(shí)應(yīng)盡量選擇閃耀波長(zhǎng)在實(shí)際需要波長(zhǎng)附近。如實(shí)際應(yīng)用在可見(jiàn)光范圍,，可選擇閃耀波長(zhǎng)為500nm,。
光柵刻線
光柵刻線多少直接關(guān)系到光譜分辨率，刻線多光譜分辨率高,，刻線少光譜覆蓋范圍寬,，兩者要根據(jù)實(shí)驗(yàn)靈活選擇。