光栅的分辨率

如果有两条谱线分别对应于两个相邻的波长λ和λ+Δλ,则其决议是对Δλ可以减少而仍然能够区分的程度的衡量。一般来说,光栅的衍射光具有由衍射极限定义的有限宽度。根据“瑞利判据”,它被定义为当波长λ的第一衍射最小值与波长λ+Δλ的最大值重合时,分辨率可能的极限,如图3所示。在这种情况下,对于宽度为W的光栅,分辨率λ/Δλ如下所示:

图3光栅分辨率

在这里,N×W是光栅上凹槽的总数。然而,当光栅与其他光学元件一起使用时(如在光谱仪中),其他元件(如透镜和反光镜)的像差和不完善以及与光源或狭缝大小有关的因素可能导致更宽的光谱线。这意味着可以解决的最小波长差Δλ将会更大,而且一般来说,光学系统的分辨率将会低于仅由方程(6)定义的光栅的分辨率。