Spektralanalyse: Transmissionsgitter sind die Kernkomponente von Spektrometern und zerlegen gemischtes Licht in monochromatisches Licht. Durch die Erfassung der Intensitätsverteilung des Lichts bei jeder Wellenlänge kann eine Analyse der Materialzusammensetzung (z. B. Atomabsorptionsspektroskopie und Raman-Spektroskopie) durchgeführt werden.
Wellenlängenauswahl: In Lasersystemen können Gitter als Rückkopplungselemente für den externen Hohlraum dienen. Durch Anpassen des Beugungswinkels können bestimmte Wellenlängen ausgewählt werden, um eine Single-Mode-Laserleistung oder eine Wellenlängenabstimmung zu erzielen.
Strahlformung: Durch die Gestaltung des Arbeitszyklus oder der Phasenverteilung des Gitters kann eine Amplituden- oder Phasenmodulation des gebeugten Lichts erreicht werden, was eine Strahlaufweitung, Fokussierung oder die Bildung spezifischer Intensitätsverteilungen ermöglicht. Diese Eigenschaft findet breite Anwendung in der Laserbearbeitung, der optischen Bildgebung und anderen Bereichen.
Verschiebungs- und Winkelmessung: In Kombination mit Fotodetektoren können Gitter mechanische Verschiebungen oder Drehwinkel in Lichtintensitätsänderungssignale umwandeln und so eine hochpräzise Verschiebungsmessung oder Winkelpositionserkennung (z. B. Drehgeber) mit einer Auflösung bis in den Nanometerbereich ermöglichen.
