Kaj je blazirana rešetka?

Blazirana rešetka je vrsta difrakcijske rešetke, ki se uporablja v spektroskopiji, z žlebovi, oblikovanimi v pravokotne trikotnike, da koncentrira svetlobo pri določeni valovni dolžini. Svetloba se lahko prenaša ali odbija z visoko učinkovitostjo, pri natančni valovni dolžini, potrebni za aplikacijo. Kot plamena nadzoruje, katera valovna dolžina je odklona od celotnega svetlobnega snopa. Ko je žarna rešetka integrirana v optične naprave, je uporaba v kemiji, biologiji, telekomunikacijah in astronomiji koristna od analize specifičnih valovnih dolžin svetlobe.

Valovna dolžina, ki jo ustvari žareča rešetka, je odvisna od kota žarenja. Za to določeno valovno dolžino je absolutna učinkovitost ločenega svetlobnega žarka zelo visoka, vendar veliko nižja za druge valovne dolžine svetlobe v spektru. Druga značilnost rešetke je, kako ravna z razpadajočo svetlobo, na kar močno vpliva način izdelave rešetke. Nizke ravni razpršene svetlobe povzročijo učinkovitejše optične instrumente in natančne znanstvene meritve.

Inženirji uporabljajo žarno rešetko za natančne meritve mnogih stvari. Takšni poskusi se izvajajo za analizo interakcij atomov in preučevanje značilnosti molekul v fizikalnih laboratorijih. Analiza svetlobe pomaga tudi spoznati različne zvezde, ki so oddaljene milijone svetlobnih let, ali ugotoviti, katere snovi so v ozračju oddaljenih planetov. Podobne rešetke se uporabljajo v omrežjih z optičnimi vlakni, ki omogočajo komunikacijo več naprav in ljudi prek posameznih sistemov.

Astronomija je eno od področij, na katerem se običajno uporablja žareča rešetka. To natančnost izkoriščajo sistemi, kot je echelle spektrograf z visoko natančnostjo radialne hitrosti Planet Searcher (HARPS) v Čilu v Južni Ameriki. Analiziral je na tisoče zvezd in uporabil subtilne meritve za odkrivanje planetov v oddaljenih delih vesolja. Tako kot pri drugih vidikih žareče rešetke je ločljivost določena matematično. Število žlebov na rešetki in njihov difrakcijski vrstni red se uporabljata v enačbi za izračun ločljivosti.

Prva difrakcijska rešetka je bila izdelana v 1780-ih, koncept pa je bil izpopolnjen v 1800-ih. Proizvodnja žarnih rešetk je v 21. stoletju napredovala, da bi zadostila zahtevam avtomatizirane proizvodnje, obdelave polprevodnikov, laserskih sistemov in medicinskih instrumentov. Avtomatizirani sistemi se uporabljajo celo za nadzor kota žarenja utorov. Na tisoče utorov je mogoče namestiti v 0.04 palca (en milimeter) prostora, vse z natančnimi koti in oblikami.