在OCT（光学相干断层扫描）技术飞速发展的进程中，尤其是从时域迈向频域的技术跃迁里，光栅扮演了一个至关重要的核心角色。它如同一把精密的“光尺”，将混合在一起的复色光按照波长精确分开，为高速、高分辨率的成像奠定了基石。理解
OCT光栅的原理，是深入掌握现代OCT技术精髓的关键。
OCT技术类似于光学版的超声波，通过测量反射回来的光信号的时间延迟来构建生物组织的微观结构图像。在早期的时域OCT中，需要通过机械移动参考臂的反射镜来逐点扫描深度信息，速度受到极大限制。而频域OCT的革命性突破在于，它不再直接测量光的时间延迟，而是通过分析干涉光谱信号来反算出深度信息。这就需要一个关键部件将含有深度信息的干涉光信号按其波长成分展开——这个部件就是光栅。
光栅是一种具有周期性微结构的光学元件，其工作原理基于光的衍射。当一束包含多种波长的复色光照射到光栅表面时，光栅表面刻划的无数条平行、等间距的刻线会使得光发生衍射。根据光栅方程：d(sinθ_i±sinθ_m)=mλ（其中d是光栅常数，θ_i是入射角，θ_m是m级衍射角，λ是波长），不同波长的光会因为λ的不同而被衍射到不同的角度。波长越短，衍射角越小；波长越长，衍射角越大。这样，一束混合的复色光经过光栅后，便在空间上被“色散”成一道连续且按波长顺序排列的光谱。
在典型的谱域OCT系统中，光栅的应用流程如下：从样品臂和参考臂返回的光发生干涉后，形成的干涉光束首先照射到光栅上。光栅忠实地执行其“分光”职责，将干涉光按波长在空间上展开。随后，这条被展开的光谱被一个透镜聚焦到一台高速线阵CCD或CMOS相机上。相机上的每一个像素点便对应一个特定的波长。最终，相机记录下的是干涉光强度随波长分布的图谱，即干涉光谱。
接下来的步骤是数字信号处理的核心：对采集到的干涉光谱信号进行快速傅里叶变换。变换之后，横坐标从波长/频率域转换到了深度域，信号中的每一个频率分量都对应着一个特定的深度位置，其幅度则反映了该位置反射光的强度。于是，样品内部不同深度的结构信息便一目了然地呈现出来，形成一条完整的A扫描线。
综上所述，OCT光栅系统中的作用是实现从时域到频域分析的关键转换。它利用衍射原理，将携带深度信息的干涉光在空间上进行色散，为后续的光谱探测和傅里叶分析提供了先决条件。正是这把精密的“光谱之梳”，使得现代OCT技术能够实现每秒数万至数十万次的超高扫描速度，以及微米级的较高分辨率，从而在眼科、心血管内科和癌症早期诊断等领域发挥着不可替代的作用。
