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光栅是一种非常重要的光学元件。
广义的光栅定义为：可以使入射光的振幅或相位（或两者同时）受到周期性空间调制的光学元件。只能使光受到振幅调制或相位调制的光栅，分别称为振幅光栅和相位光栅。按工作方式分，光栅又可分为透射光栅（透射光受调制）和反射光栅（反射光受调制）。
光栅每单位长度内的刻痕，主要决定于所分光的波长范围（两刻痕距离应与该波长数量级相近），单位长度内的刻痕多，色散度越大。光栅的分辨本领决定于刻痕。利用全息摄影技术制备的光栅称“全息光栅”，不像机刻光栅刻痕有周期性误差。
通常所说的光栅，是指利用衍射效应对光进行调制的衍射光栅。但也存在利用其它原理对光进行调制的光栅，如晶体折射率光栅。
光栅色散可用方程m =C (sini +sin? )描述﹐式中i 为入射角﹐?取正值﹐ 为衍射角。当衍射光与入射光在光栅法线同一侧i为正﹐反之为负﹔C 为光栅常数﹐为一个整数。当入射角i 给定时﹐对于满足光栅方程的每个m 值﹐都有相应的级光谱﹐每个波长的光能量分散在诸光谱级中。现代刻制光栅的技术﹐能使所有衍射光栅具有严格规定的形状和尺寸。选择适当入射角﹐可使所需的波长及其邻近波段的绝大部分(达70%)的光能量集中到预定的光谱级中。这种集中光能量的性质称为“闪耀”。起衍射作用的刻线槽面与光栅面的夹角β﹐称为闪耀角。具有这种性质的光栅称为闪耀光栅或定向光栅。另一方面﹐满足=……的不同光谱级次的谱线﹐在焦面上重叠。同所需谱线重叠的其他谱线﹐一般用有色玻璃隔去。光栅角色散﹐理论分辨本领R =λ /δλ =mN 。此处δλ 为可分辨的小光谱单元宽度﹐N 为刻线数。
