平面光栅是用于光谱分析和光波长的测量的仪器。

平面光栅主要用于光谱分析和光波长的测量等方面。

理想的反射式平面光栅，可视作是相互平行，等宽，等间距，均匀排列的许多狭缝。如设光栅的缝宽为d，则d称为光栅常数。根据夫琅和费理论，一束平行光垂直地入射到平面反射光栅上，经各缝衍射后向各方向传播。衍射角适合如下条件：

dsinθ=kλ k=0，±1，±2，±3…

上式称作平行光垂直入射时的光栅方程。式中θ为衍射角，λ为光波波长，k为光谱线级数，当k=0，θ=0时，各种波长的光均满足上式，重合在一起形成零级光谱。k不为零时,不同波长的光对应不同的衍射角θ，光谱线便按波长（或衍射角）由小到大展开。如果入射光含有连续波长分布的复色光照射光栅，其一级主级大将是较宽的彩色亮带，从靠近零级主级大的内侧向外，颜色是由紫而最终变红色，称为光栅光谱。其它各级主级大的情况类似，仅零级保持为白色窄条，且对给定光栅常数的光栅，除中央零级明线外，不同波长的同一衍射主级大的位置均不重合，波长越短，衍射角就越小，越靠近中央。而在较高级次处，相邻级的衍射谱线间会出现重叠，级次越高重叠越严重。

反射式平面光栅意图如下：