光柵的基本元件是主光權(quán)和指示光柵。它們是在一塊長(zhǎng)條形光學(xué)玻璃上,均勻刻上許多明暗相間寬度相等的刻線,如圖14 - 1(a)所示。常用的光柵每毫米有10、25、50、100和250條線。主光柵的刻線一般比指示光柵長(zhǎng)。若刻線寬度為a, 縫隙寬度為b。則W=a+b為光柵節(jié)距或柵距。

若將兩塊光粗(主光柵、指示光柵)疊合在一起 ,并且使它們的刻線之間成度θ,如圖14 - 1(b)所示。由于思光效應(yīng),兩塊光頂?shù)目叹€相交處形成亮帶的刻線與另一塊光柵的色階相交處形成暗帶,在與光柵刻線垂直的方向,條紋,這些條紋就稱為莫爾條紋。

如果改變?chǔ)冉牵瑑蓷l莫爾條紋間的距離B也隨之變化。當(dāng)兩塊光柵沿著垂直于刻線方向相對(duì)移動(dòng)時(shí),莫爾條紋將沿著刻線方向移動(dòng),光柵移動(dòng)一個(gè)節(jié)距W,莫爾條紋也移動(dòng)一個(gè)間距。

從式(14-1)可知,θ越小,B越大,使得B＞＞W(wǎng),即莫爾現(xiàn)象有使柵距放大的作用,因此，讀出莫爾條紋的數(shù)目比讀光柵刻線要方便得多。通過(guò)光柵柵距的位移和莫爾條紋的對(duì)應(yīng)關(guān)系,就可以容易地測(cè)量莫爾條紋移動(dòng)數(shù),獲取小于光柵柵距的微小位移量。

透射式圓盤光柵如圖14-2(a)所示。光柵盤內(nèi)是一個(gè)定位圓(θ=42mm),圓光柵上每根刻線都通過(guò)圓心,W為節(jié)距(見(jiàn)圖14-2的A放大圖)。同樣,取a=b=W/2,兩條相鄰刻線的夾角稱為角距離。通常在圓盤上刻有1080~648000條線。將兩塊具有相同柵距W的圓光柵香合在一起,使其圓心0和O'之間保持很小的偏差量c,于是光柵各個(gè)部分的夾角θ將不同,便形成了不同曲率半徑的圓弧莫爾條紋,如圖14-2(b)所示。