Do nhược điểm khụng tỏch được cỏc tia sỏng cú bước súng gần nhau nờn lăng kớnh ngày nay khụng được sử dụng trong cụng nghệ WDM nữa, thay vào đú ngời ta sử dụng cỏch tử nhiễu xạ làm phần tử tỏn sắc gúc (hỡnh 2.6).
- Khỏi niệm về cỏch tử
Cỏch tử là một mặt phẳng quang cú nhiều rónh cỏch đều nhau và cú khả năng truyền hoặc nhiễu xạ ỏnh sỏng. Cỏch tử được cấu tạo bao gồm nhiều rónh (như răng ca), trờn bề mặt của cỏc rónh này được phủ một lớp phản xạ, số lượng rónh trờn cỏch tử cú thể lờn tới vài nghỡn rónh trờn 1 mm. Cỏch tử cú khả năng nhiễu xạ ỏnh sỏng theo một hướng nhất định phụ thuộc vào bước súng. Vỡ vậy một tia sỏng cú nhiều bước súng khỏc nhau chiếu vào cỏch tử thỡ mỗi bước súng sẽ nhiễu xạ một hướng khỏc nhau. Ngược lại, cỏc bước súng đi tới cỏch tử từ cỏc hướng khỏc nhau cú thể kết hợp theo cựng một hướng. Gúc nhiễu xạ phụ thuộc khoảng cỏch cỏc rónh và cỏc gúc tới.
Khi rọi ỏnh sỏng lờn trờn bề mặt cỏch tử, ngoài hiện tượng nhiễu xạ tức là hiện tượng giao thoa của cỏc tia sỏng bị phản xạ bởi bề mặt cỏch tử, làm cho ỏnh sỏng bị nhiễu xạ theo cỏc gúc riờng biệt thoả món phương trỡnh sau:
+ Trong đú:
- n là chiết suất của lớp phản xạ phủ trờn bề mặt cỏch tử. - f là gúc cỏch tử. dn m λ φ θ +sin = sin (2.4)
- q là gúc nhiễu xạ tương tự. - d là bước cỏch tử.
- l là bước súng của tia sỏng. - m là bậc nhiễu xạ.
Phương trỡnh (2.4) cho thấy rừ ràng gúc nhiễu xạ phụ thuộc vào bước súng của ỏnh sỏng tới. Như vậy, cũng giống như lăng kớnh, ỏnh sỏng khụng đơn sắc ở đầu vào, sau khi qua cỏch tử sẽ được tỏch thành cỏc tia sỏng đơn sắc ở đầu ra theo cỏc gúc khỏc nhau. Khỏc với lăng kớnh, cỏch tử nhiễu xạ cho cỏc gúc tỏn sắc lớn hơn.
Hỡnh 2.5. Sử dụng cỏch tử để tỏch bước súng
Khi giải ghộp kờnh (tỏch bước súng) bằng cỏch tử, nguồn sỏng tới gồm nhiều bước súng từ sợi quang sẽ được tỏch ra thành cỏc tia đơn sắc tương ứng với cỏc bước súng được truyền trờn sợi theo cỏc bước khỏc nhau. Ngược lại
khi ghộp kờnh, một số kờnh ứng với cỏc bước súng l1, l2, l3, ...ln đến từ cỏc
hướng khỏc nhau cú thể được kết hợp thành một hướng và được truyền dẫn trờn cựng một sợi quang.