在矢量衍射理論基礎上給出了任意人射狀態下二維平面光柵的光柵方程，推導出二維平面光柵角色散公式的完整解析形式，確立了二維平面光柵衍射極角角色散(第一類角色散)和衍射方位角角色散(第二類角色散)的概念。通過二維平面光柵衍射極角和衍射方位角角色散的理論分析和數值計算，闡明了當人射波矢偏離光柵法線時，衍射光斑陣列發生畸變的機理，并明確指出了引起衍射方位角角色散的突變、導致衍射光斑陣列劇烈變化的條件，因而具有理論上的意義。在實際應用方面，以晶體和量子點的x射線衍射、低能電子衍射和反射式高能電子衍射為例，或許可以利用導出的公式檢驗、分析和解釋晶體的點陣結構及晶體的生長過程，進而由此尋找表征晶體結構的新途徑。

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