回折格子とは？分光器・レーザー用の回折格子（グレーティング）の種類（ルールド・ホログラフィック・凹面・透過型⁠）と選び方

回折格子とは

回折格子は、いろいろな波長が混ざった光を波長ごとに分ける光学素子です。島津製作所の回折格子は、分光光度計やラマン分光器、光スペクトラムアナライザや波長選択スイッチなどに使われています。

売られている回折格子の多くは、マスターから溝の形を写したレプリカです。同じ品質の品を数そろえられます。

比較ページには、メーカーが自社か自社グループで作る回折格子を、品番の単位で載せています。回折格子を組み込んだ分光器や分光光度計は、それぞれの比較ページに載せています。

4つの種類

• ルールド：ダイヤモンドで溝を刻んだマスターから写します。溝は鋸の歯の形です。例はHORIBAのルールド平面グレーティング 510 07と、エドモンド・オプティクスのブレーズド回折格子 #43-753です
• ホログラフィック：レーザーの2光束干渉で溝を作ります。溝の周期の誤差による迷光が少なくなります。例は島津製作所の平面ブレーズドホログラフィック回折格子です
• 凹面：凹面鏡などを使わずに分光の光学系を組めます。例は島津製作所のポリクロメータ用凹面回折格子と、HORIBAのホログラフィック凹面グレーティングです
• 透過型：光を通して曲げます。例はエドモンド・オプティクスの透過型ブレーズド格子、コヒレントのT-1400-800、NTT-ATのステンシル構造の透過型回折格子です

溝本数とブレーズ波長の選び方

• 溝本数が多いほど光が大きく曲がり、分解能が上がります。島津製作所は、高密度の回折格子を高い分解能が欲しい用途に向けています
• 表の品の溝本数は、島津製作所の凹面型の400本/mmから、コヒレントの1398.6⁠本/mm、NTT-ATの最大2400⁠本/mmまであります
• ブレーズ波長は、溝を鋸の歯の形にして効率を高めた波長です。島津製作所の平面型は400nm、HORIBAのルールドは500nm、エドモンド・オプティクスのブレーズド回折格子は1000nmです。使う波長の近くを選びます

回折効率

• 島津製作所の平面型は相対回折効率55%以上、エドモンド・オプティクスのブレーズド回折格子は絶対ピーク効率84%（典型値）、コヒレントの透過型は94%以上です
• 相対と絶対、偏光の条件で数字が変わるので、同じ条件の値どうしで比べます

大きさと値段

• 大きさは、エドモンド・オプティクスの12.7×12.7mmから、HORIBAのレプリカの120×140mmまであります。島津製作所の平面型は、12.5×12.5×3mmから60×60×11.3mmまでの外形を選べます
• 値段を公式に出しているのはエドモンド・オプティクスの通販で、ブレーズド回折格子が13,300円、透過型ブレーズド格子が19,600円です。ほかの会社は見積りです

取り扱いの注意

• 格子面には反射用のアルミや金の膜が付いていて、触ると傷みます。持つときは基板の側面だけをつまみます
• 島津製作所は、結露が光学特性を大きく落とすとして避けるよう案内しています
• HORIBAとNTT-ATは、標準品にない特注の回折格子にも応じています