衍射光柵是最重要的一類光學(xué)色散元件，它是絕大多數(shù)光譜儀器的核心器件，其精度高低直接決定光譜儀器性能的優(yōu)劣。按制作方法, 衍射光柵可分為機(jī)械刻劃光柵、離子束刻蝕-全息光柵、體全息光柵等。隨著國(guó)家支持力度的加大無(wú)菌殺孢子劑，我國(guó)各類光柵制作技術(shù)均有顯著提升，與國(guó)外最高水平的差距也越來(lái)越小，特別值得一提的是，我國(guó)的機(jī)械刻劃光柵制作技術(shù)已達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。 　　機(jī)械刻劃光柵的性能主要由光柵刻劃?rùn)C(jī)的運(yùn)行精度決定。據(jù)李曉天介紹，光柵刻劃?rùn)C(jī)是制作光柵的母機(jī)，機(jī)械刻劃光柵主要是通過(guò)光柵刻劃?rùn)C(jī)的金剛石刻刀在光柵基底的膜層上擠壓成形出一系列具有一定規(guī)則形狀和間距的刻槽，在此期間，刻劃?rùn)C(jī)的基底工作臺(tái)要不斷進(jìn)行精密進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，而金剛石刻劃刀要不斷進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，光柵刻劃的定位精度要達(dá)到納米量級(jí)。因此部件的加工裝調(diào)精度要求極高，運(yùn)行保障環(huán)境要求也極為苛刻，光柵刻劃?rùn)C(jī)也被譽(yù)為“精密機(jī)械之王”。 　　李曉天開(kāi)展的光柵研究主要是針對(duì)機(jī)械刻劃光柵，采訪中他給大家詳細(xì)介紹了自己在這方面的工作。據(jù)介紹，李曉天通過(guò)仿真分析和科研經(jīng)驗(yàn)等，指出國(guó)產(chǎn)光柵刻劃?rùn)C(jī)刻劃系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定是導(dǎo)致刻劃出的光柵雜散光較大的主要原因之一，最終通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了這一結(jié)論;據(jù)此，他在導(dǎo)師唐玉國(guó)研究員等前輩的悉心指導(dǎo)下，在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)展了光柵刻劃系統(tǒng)誤差修正技術(shù)研究，最終使得刻劃出的光柵雜散光從10-3量級(jí)降低至可達(dá)10-5量級(jí)無(wú)菌殺孢子劑，此外他還開(kāi)展了衍射波前主動(dòng)補(bǔ)償、光柵性能實(shí)時(shí)檢測(cè)技術(shù)等研究工作，有效提高了光柵刻劃?rùn)C(jī)及刻劃光柵的性能。目前，李曉天及其所在的大光柵團(tuán)隊(duì)已研制出高精度大光柵刻劃?rùn)C(jī)1臺(tái) 著作權(quán)歸作者所有。