中階梯光柵在光譜儀器中的應用光譜儀器是進行光譜研究和物質的光譜分析的儀器，一臺典型的光譜儀由一個光學平臺和一個檢測系統組成，包括以下幾個主要部分：入射狹縫、準直元件、色散元件、聚焦元件和探測器陣列。光譜儀的色散元件主要是衍射光柵，衍射光柵的性能從根本上決定了光譜儀的光譜解析能力，同時其衍射效率也影響著光譜儀的可用光譜范圍和光通率。中階梯光柵以其高色散、高分辨率、高效率等優點，在光譜儀色散元件的選用上占有很大的優勢。
中階梯光柵機械刻劃是用金剛石刻劃刀對光柵基底上的金屬膜進行擠壓、拋光，使其發生形變而形成階梯狀刻槽的過程。針對79g/mm中階梯衍射光柵高精度刻劃的要求，本文以直線刃刻劃刀為切入點，對光柵機械刻劃過程進行深入研究。
一，分析了光柵機械刻劃過程中鍍膜材料的成形過程，并依據塑性成形理論建立了刻劃深度與光柵槽深之間的數學關系模型；
二，借助有限元手段對79g/mm中階梯衍射光柵刻劃過程進行模擬仿真，分析刀具參數、安裝參數等對光柵槽形形狀的影響規律以及鍍膜材料的流動規律；
三，基于正交試驗法對刀具參數、安裝參數進行優化，提出光柵槽形控制策略；
四，在分析優化的基礎上進行刻劃刀樣刀試制，準備刻劃試驗。
中階梯光柵根據其光柵常數和閃耀角的不同，具有不同的使用波段，可以應用于更加專業的領域中。分析了中階梯光柵的諸多優點，主要介紹了中階梯光柵在光譜儀、天文望遠鏡系統和波分復用器中的應用，闡述了中階梯光柵的應用優勢，并指出中階梯光柵將在分析儀器、通信產品等諸多方面具有廣泛的應用前景。
