透射光栅是衍射光栅的一种，是在透明玻璃上雕刻许多平行、等距、等宽的狭缝，并利用多狭缝衍射原理来分散复合光的光学元件。透射光栅的光路设计非常简单。对于使用固定光栅的应用，透射光栅具有明显的优势，例如光谱仪。入射光束在光栅背面以固定角度分散。透射光栅对某些类型的光栅对准误差不敏感。为了获得较高的衍射效率，透射光栅线的密度不宜过高。衍射角会随着刻线密度的增加而增大，基底材料的折射率会限制长波长的透射率，从而导致性能降低。光栅的色散特性使其适用于使用小型探测器阵列的紧凑型系统，而且光栅对偏振也不敏感。
根据路亿市场策略（LP Information）最新调研报告显示，预计2030年北美透射光栅市场规模将达到22.30百万美元，未来几年年复合增长率CAGR为8.39%。

图. 透射光栅，北美市场总体规模

图. 北美透射光栅市场前23强生产商排名及市场占有率（基于2023年调研数据；目前最新数据以本公司最新调研数据为准）

北美范围内，透射光栅主要生产商包括AGC、Newport (MKS Instruments)、Lightsmyth (Coherent)、Thorlabs、Ibsen Photonics等。 
目前，北美核心厂商主要分布在北美、加拿大。

图. 透射光栅，北美市场规模，按产品类型细分，可见光处于主导地位

就产品类型而言，目前可见光是最主要的细分产品，占据大约46.56%的份额。

图. 透射光栅，北美市场规模，按应用细分，光学成像是最大的下游市场，占有34.11%份额。

就产品类型而言，目前光学成像是最主要的需求来源，占据大约34.11%的份额。

图. 北美主要市场透射光栅规模

透射光栅的技术障碍和未来挑战
透射光栅未来可能面临的主要技术障碍之一与可扩展性和制造复杂性有关，尤其是在应用要求更高分辨率和微型化的情况下。在 OCT 和先进激光系统等高精度领域，光栅必须在较大的孔径上保持亚波长结构的一致性和较低的波前失真。然而，目前的纳米制造方法，如电子束光刻和全息曝光，在大规模生产时往往会遇到产量和吞吐量的限制。
此外，在紫外的应用中，材料的限制--特别是需要既能透紫外又耐用的基底--进一步限制了设计。随着光学系统不断缩小并要求更高的集成度，如何以最小的光学损耗将光栅与波导或光子芯片对准将是一个长期的工程挑战。
尽管未来存在这些限制，但如今的透射光栅仍具有一系列明显的技术优势，使其在各行各业的应用日益广泛。它们外形小巧、设计紧凑、衍射效率高，非常适合集成到便携式系统和光纤系统中，尤其是在电信和高光谱成像领域。与反射光栅相比，在紧凑型模块中使用时，它们通常杂散光更低，热稳定性更好。 

熔融石英基底的重要性
使用熔融石英作为透射光栅的基底材料至关重要，特别是在要求高光学清晰度、热稳定性和耐环境退化的应用中。从深紫外（≈180 nm）到近红外（≈2.5 μm）区域，熔融石英都具有极高的透明度，因此可用于从紫外光谱和 OCT 到激光脉冲压缩和电信的所有透射光栅应用领域。它的热膨胀系数低、激光损伤阈值高、化学惰性强，是高功率激光系统、室外或太空环境中光栅的理想基础材料。
目前，熔融石英的广泛应用为各行各业带来了稳定、高性能的传输光栅产品。例如，在超快激光系统中，基于熔融石英的光栅可在强飞秒的脉冲能量下保持结构完整性，确保一致的衍射性能而不会出现表面退化。同样，在 OCT 系统中，熔融石英基板可支持高精度成像，而不会产生热失真或色度失真。然而，对高纯度熔融石英的依赖也带来了供应链de 限制和材料成本压力，尤其是在大孔径或大批量光栅生产方面。熔融石英的精密加工和抛光进一步提高了生产成本，从而导致光栅生产成本的增加。

高光谱成像和传感应用的扩展
透射光栅越来越多地应用于农业、国防、食品检测和环境监测等行业的高光谱成像系统中。对实时、高分辨率光谱分析的需求推动了这一趋势的发展。Headwall Photonics 和 Spectrum 等公司正在推动紧凑型现场部署高光谱设备的创新，这些设备依靠精确的透射光栅来分散光线。
医疗和生物医学成像（OCT）需求的增长
光学相干断层扫描（OCT）市场，特别是眼科和心血管诊断市场，继续扩大。透射光栅使 OCT 系统中的光谱仪结构紧凑、效率高。Wasatch Photonics和Thorlabs等制造商正在集成先进的透射光栅，以支持便携式实时医疗诊断，这符合无创成像技术的发展趋势。
在航空航天、无人机和手持式电子产品的推动下，对小型化光学系统的需求日益增长。与反射式光栅相比，透射光栅既薄又轻，非常适合集成到空间光谱仪和现场使用设备中。相干公司（LightSmyth）等公司在为小型应用生产具有高沟槽密度的超轻光栅方面处于领先地位。

更多资料请参考《全球透射光栅市场增长趋势2025-2031》，本报告对该行业的供需状况、发展现状、行业发展变化等进行了分析，重点分析了行业的发展现状、如何面对行业的发展挑战、行业的发展建议、行业竞争力，以及行业的投资分析和趋势预测等。报告还综合了行业的整体发展动态，包含美国最新关税对全球供应链的影响，产业链供货关系分析，对行业在产品方面提供了参考建议和具体解决办法。

往期热文

5.8%稳健增长！预编程PCB钻孔机2030年规模7.4亿美元，通信电子与汽车雷达驱动需求

卷状PVA刷占全球80.2%份额，成主流产品形态

ABS安全帽占56.4%份额！建筑行业驱动64.3%需求，2031年工业安全帽市场规模将突破54.4亿美元