Teadmised Fiber Braggi resti kohta.

Fiber Braggi võred on perioodilise struktuuriga optilised komponendid, mis eraldavad valguse kiirteks, mis levivad lainepikkuse alusel prognoositavates suundades. Võred on paljude kaasaegsete spektroskoopiliste instrumentide põhiline hajutav element. Need pakuvad kriitilist funktsiooni, et valida analüüsi tegemiseks vajalik valguse lainepikkus. Rakenduse jaoks parima resti valimine ei ole keeruline, kuid tavaliselt nõuab see rakenduse põhiparameetrite tähtsuse järjekorda seadmisel teatud otsustusvõimet.

Igal spektroskoopilisel rakendusel on vähemalt kaks põhilist süsteeminõuet: see peab suutma analüüsida materjale soovitud huvipakkuva spektrivahemiku ulatuses ja see peab suutma pakkuda huvipakkuvate tunnuste lahendamiseks piisavalt väikest spektraalset ribalaiust. Need kaks põhinõuet on restide valiku aluseks. Seejärel valitakse muud resti omadused, et optimeerida jõudlust nende põhipiirangute piires.

Kaks levinumat sooneprofiili on tuntud kui joonitud ja holograafilised, mis on seotud põhiresti valmistamise meetodiga. Tüüritud reste saab valmistada kriipsutööriista abil, kus peegelduspinnas vormitakse teemanttööriistaga füüsiliselt sooned. Tüüpilise resti soonte profiilid on väga juhitavad ja neid on antud rakenduse jaoks lihtne optimeerida ning enamikul juhtudel tagavad need tänu sellele vabadusastmele parima difraktsioonitõhususe.

Hajutus, eraldusvõime ja lahutusvõime

Difraktsioonvõre põhiülesanne spektroskoopilises instrumendis on lairibaallika nurgasuunaline eraldamine spektriks, mille igal lainepikkusel on teadaolev suund. Seda omadust nimetatakse dispersiooniks ja võrrandit, mis näitab lainepikkuse ja nurga vahelist seost, nimetatakse sageli võrevõrrandiks:

n λ = d (sin θ + sin θ')

Eraldusvõime on süsteemi omadus, mitte võre omadus. Spekroskoopiline instrument peab võimaldama huvipakkuvate tunnuste eristamiseks piisavalt kitsa spektraalse ribalaiuse. See saavutatakse võre nurkdispersiooni ja süsteemi fookuskauguse kombinatsiooni ning ava laiuse piiramisega. Spektri ribalaiust detektori tasapinnal saab sama hästi saavutada madala dispersiooniga võre ja pika fookuskaugusega kui ka suure dispersiooniga võre ja lühema fookuskaugusega. Üheelemendilise detektoriga süsteemides, nagu skaneeriv monokromaator, on piirav ava tavaliselt teadaoleva laiusega füüsiline pilu. Fikseeritud restiga spektromeetris on piiravaks avaks tavaliselt massiivi element või kaamera piksel.