¿Qué es una rejilla flameada?

Una rejilla encendida es un tipo de rejilla de difracción, utilizada en espectroscopia, con ranuras en forma de triángulos rectángulos para concentrar la luz en una longitud de onda específica. La luz se puede transmitir o reflejar con alta eficiencia, en la longitud de onda exacta necesaria para una aplicación. El ángulo del resplandor controla qué longitud de onda se difracta del haz de luz general. Cuando una rejilla encendida se integra en dispositivos ópticos, las aplicaciones en química, biología, telecomunicaciones y astronomía se ven beneficiadas por el análisis de longitudes de onda de luz específicas.

La longitud de onda que produce la rejilla flameada depende del ángulo de la llamarada. Para esa longitud de onda especificada, la eficiencia absoluta del haz de luz separado es muy alta, pero mucho menor para otras longitudes de onda de luz en el espectro. Otra característica de la rejilla es cómo maneja la luz parásita, que está fuertemente influenciada por cómo se fabrica la rejilla. Los niveles bajos de luz parásita dan como resultado instrumentos ópticos más eficientes y mediciones científicas precisas.

Los ingenieros utilizan una rejilla encendida para realizar mediciones precisas de muchas cosas. Estos experimentos se llevan a cabo para analizar las interacciones de los átomos y estudiar las características de las moléculas en los laboratorios de física. El análisis de la luz también ayuda a conocer diferentes estrellas ubicadas a millones de años luz de distancia, o determinar qué sustancias hay en las atmósferas de planetas lejanos. Se utilizan rejillas similares en redes de fibra óptica para permitir que más dispositivos y personas se comuniquen a través de sistemas únicos.

La astronomía es un área en la que se usa comúnmente la rejilla flameada. La precisión es aprovechada por sistemas como el espectrógrafo echelle del buscador de planetas de velocidad radial de alta precisión (HARPS) en Chile, América del Sur. Ha analizado miles de estrellas y ha utilizado medidas sutiles para descubrir planetas en partes distantes del universo. Al igual que con otros aspectos de la rejilla flameada, la resolución se determina matemáticamente. El número de ranuras en la rejilla y su orden de difracción se utilizan en una ecuación para calcular la resolución.

La primera rejilla de difracción se fabricó en la década de 1780 y el concepto se perfeccionó en la década de 1800. La producción de rejillas flameadas ha avanzado en el siglo XXI para satisfacer las demandas de fabricación automatizada, procesamiento de semiconductores, sistemas láser e instrumentos médicos. Incluso se utilizan sistemas automatizados para controlar el ángulo de llamarada de las ranuras. Se pueden colocar miles de ranuras en 21 pulgadas (un milímetro) de espacio, todas con ángulos y formas precisas.