平面光柵是利用光的衍射和干涉現象進行分光的一種色散元件，有透射式和反射式兩種，光譜儀常用的是反射光柵，它的縫是不透明的反射鋁膜。在一塊平整的毛壞上鍍上鋁層，刻上許多平行、等寬而又等距的線槽，每條線槽起著一個“狹縫”的作用，每毫米刻線有1200條、2400條或3600條，整塊光柵的刻線總數幾萬條到幾十萬條。
平面光柵被設計成滿足尺寸，波長范圍，入射角和衍射角的規格，但不適用于光學系統的特定焦距。因此，只要前面提到的四個參數相同，就可以將相同的光柵用于不同的光學裝置。
平面光柵主要用于光譜分析和光波長的測量等方面。理想的反射式平面光柵，可視作是相互平行，等寬，等間距，均勻排列的許多狹縫。如設光柵的縫寬為d，則d稱為光柵常數。根據夫瑯和費理論，一束平行光垂直地入射到平面反射光柵上，經各縫衍射后向各方向傳播。衍射角適合如下條件：
dsinθ=kλk=0，±1，±2，±3…
上式稱作平行光垂直入射時的光柵方程。式中θ為衍射角，λ為光波波長，k為光譜線級數，當k=0，θ=0時，各種波長的光均滿足上式，重合在一起形成零級光譜。k不為零時,不同波長的光對應不同的衍射角θ，光譜線便按波長（或衍射角）由小到大展開。如果入射光含有連續波長分布的復色光照射光柵，其主級大將是較寬的彩色亮帶，從靠近零級主級大的內側向外，顏色是由紫而終變紅色，稱為光柵光譜。其它各級主級大的情況類似，僅零級保持為白色窄條，且對給定光柵常數的光柵，除中央零級明線外，不同波長的同一衍射主級大的位置均不重合，波長越短，衍射角就越小，越靠近中央。而在較次處，相鄰級的衍射譜線間會出現重疊，級次越高重疊越嚴重。
注意：
平面光柵很容易被潮濕、指紋、氣溶膠或任意摩擦材料的輕微接觸而損傷。只能在必要時才拿取，而且只能通過邊緣夾持。應佩戴橡膠手套或類似的防護套，以防止手指上的油污接觸光柵表面。清潔時只能使用凈化的干燥空氣或氮氣吹掃光柵，其它任何操作都是不允許的。溶劑很可能會損傷光柵表面。
另外，刮擦或者其他輕微表面劃傷及非中心區域極少數點狀氣泡通常不影響平面光柵的性能，所以不認為是產品缺陷。
