Kisi difraksi adalah bahan atau perangkat optik yang biasanya dirancang untuk memecah cahaya putih menjadi berbagai warna spektrum tampak. Bahannya adalah sejenis kaca tempered seperti Pyrex dengan lapisan aluminium dan lapisan epoksi di tengahnya yang diisi oleh ribuan celah atau lensa mikroskopis, yang juga dikenal sebagai prisma. Tergantung pada kualitas bahan kisi difraksi dan panjang gelombang cahaya tertentu yang dimaksudkan untuk berinteraksi, itu dapat digunakan untuk tujuan hiburan berbiaya rendah seperti kacamata khusus, atau dalam aplikasi seperti transmisi data serat optik dan spektrometer.
Kisi pada dasarnya menciptakan efek prisma di atas area permukaan yang luas yang dapat memiliki resolusi hingga skala atom. Cahaya memiliki hasil yang berbeda ketika melewati kisi difraksi tergantung pada jenisnya. Cahaya putih yang tidak koheren dipecah menjadi semua warna spektrum yang terlihat karena setiap warna cahaya didifraksikan pada sudut yang berbeda saat keluar dari kisi. Sinar laser yang koheren membelah atau berdifraksi ke setiap sisi di mana ia melewati kisi, menghasilkan pola berulang dari sinar intensitas yang semakin berkurang saat mereka semakin jauh ke kiri atau kanan tempat laser memasuki kisi.
Kisi difraksi beraturan memiliki tingkat efisiensi yang lebih tinggi dalam memproses cahaya daripada kisi holografik, tetapi keduanya dibangun di atas prinsip yang sama dan terbuat dari jenis bahan yang sama. Kisi-kisi holografik diproduksi oleh proses laser dan foto-litografi. Kisi-kisi yang diatur tingkat laboratorium dibuat oleh pemotong berlian yang mencetak permukaan reflektif.
Pantulan cahaya warna-warni yang ditampilkan oleh compact disc (CD) atau digital video disc (DVD) ketika dipegang terhadap cahaya adalah contoh dari efek kisi difraksi holografik. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa trek pada disk untuk penyimpanan data CD ditulis pada tingkat yang cukup baik dengan lebar sekitar 1,600 nanometer, atau kurang dengan DVD, sehingga dapat memecah cahaya tampak dalam kisaran sekitar 600 nanometer. Kacamata holografik kisi difraksi diproduksi dengan tingkat kualitas yang lebih rendah, tetapi menghasilkan efek visual dasar yang sama.
Kisi-kisi difraksi beraturan yang lebih canggih banyak digunakan dalam spektrometri massa untuk mengkategorikan unsur-unsur dalam senyawa dengan menariknya dalam bentuk gas dengan pelepasan listrik, dan melewatkan cahaya yang dihasilkan melalui kisi difraksi. Kisi-kisi yang diatur juga dapat memiliki sudut Blaze khusus ke celah. Ini berarti prisma kecil di permukaan yang memecah cahaya memiliki salah satu ujung yang lebih tinggi dari yang lain, yang disebut profil gigi gergaji.
Sudut nyala digunakan untuk memusatkan keluaran kisi difraksi pada daerah pita tertentu dari spektrum cahaya. Hal ini dilakukan untuk mendapatkan resolusi maksimum pada pita cahaya tertentu yang dikenal sebagai panjang gelombang Blaze. Metode lain untuk menargetkan panjang gelombang cahaya tertentu termasuk multiplexing divisi panjang gelombang, yang digunakan dalam serat optik. Dengan memisahkan panjang gelombang yang berbeda, masing-masing dapat digunakan sebagai aliran data individu, dan mereka semua dapat melakukan perjalanan kabel serat optik secara bersamaan tanpa mengganggu satu sama lain.