不同光栅常数下同心长波红外成像光谱仪对比

摘要：

为对比分析不同光栅常数下Offner光栅和Dyson光栅光谱仪的性能差异，推导了两种光谱仪结构的衍射角公式，获得其衍射特点，并在F数为2.5，工作波段为8~12μm，光谱分辨率15.6 nm，光栅常数分别为100μm、50μm下，借助ZEMAX软件对这两种结构进行了优化设计。结果表明：较大光栅常数下，两者都能理想成像，Offner光谱仪体积约为Dyson的7倍，质量约为Dyson的1/13；较小光栅常数下，Dyson光谱仪仍可理想成像，而Offner必须加入二次非球面镜并进行离轴，才能满足系统对像质及光谱分辨率的要求，此时，Offner光谱仪体积约为Dyson的7倍，重量约为Dyson的1/11。设计结果表明，两种同心结构在加工难易度、体积、重量方面各有优劣，在光谱仪选型工作中，可根据具体情况进行取舍。

关键词：光谱学、长波红外、成像光谱仪、光栅常数、同心结构

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分类号：O435.1;TN214(光学)

资助基金：国家重大科学仪器设备开发专项2013YQ14051702；吉林省省科技厅项目20140204030GX

在线出版日期：2016-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共1页

页码：0720002-1-0720002-6