一种飞米级超高光谱分辨率光谱仪光学系统及其应用技术方案

技术编号:40579666 阅读:25 留言:0更新日期:2024-03-06 17:22
本发明专利技术涉及一种飞米级超高光谱分辨率光谱仪光学系统及其应用,属于光谱仪技术领域。光学系统按照光束传播轨迹顺序包括入射狭缝、平面折转镜A、平面折转镜B、离轴抛物面镜、中阶梯光栅、平面反射镜、屋脊回向反射器、柱面镜A、柱面镜B和面阵探测器。本发明专利技术利用中阶梯光栅光栅四次色散和光谱维二次成像放大实现飞米级超高光谱分辨率,利用中阶梯光栅扫描实现宽波段覆盖,解决了飞米级超高光谱分辨率光谱仪设计和研制的难题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种飞米级超高光谱分辨率光谱仪光学系统及其应用,属于光谱仪。


技术介绍

1、光谱分辨率是光谱仪器的重要指标之一,随着科学技术的发展和进步,对光谱仪仪器的分辨率的要求也越来越高,如对激光谱线精细结构分析、元素等离子体光谱分析等等。光栅色散型光谱仪器具有色散均匀、光谱直读性好等优势,是光谱仪器的重要分支。但光栅色散光谱仪器的光谱分辨率主要由光栅刻线密度、级次、准直镜和成像镜的焦距等决定。

2、现有的光栅色散光谱仪的光谱的光谱分辨率一般为几百~几个皮米(pm),不能满足飞米(fm)级超高光谱分辨率测试的需求。要提高光栅色散光谱仪的分辨率,通常会增加光谱仪准直镜和成像镜的焦距,这会导致光谱仪的体积和重量急剧增加,制造非常困难。如何在光谱仪体积和重量不急剧增加的条件下,实现宽光谱范围测量并获得超高光谱分辨率是亟需解决的关键技术难题。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本专利技术提供一种飞米级超高光谱分辨率光谱仪光学系统,利用中阶梯光栅光栅四次色散和光谱维二次成像放大实现飞米级超高光谱分辨率本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种飞米级超高光谱分辨率光谱仪光学系统,其特征在于,按照光束传播轨迹顺序包括入射狭缝、平面折转镜A、平面折转镜B、离轴抛物面镜、中阶梯光栅、平面反射镜、屋脊回向反射器、柱面镜A、柱面镜B和面阵探测器;

2.如权利要求1所述的飞米级超高光谱分辨率光谱仪光学系统,其特征在于,中阶梯光栅的长度L满足:200mm≤L≤600mm,40g/mm≤刻线密度≤100g/mm,20≤衍射级次≤150。

3.如权利要求2所述的飞米级超高光谱分辨率光谱仪光学系统,其特征在于,离轴抛物面镜离轴角为4°~10°,绕y轴方向旋转角为0.02°~0.2°。

>4.如权利要求3所...

【技术特征摘要】

1.一种飞米级超高光谱分辨率光谱仪光学系统,其特征在于,按照光束传播轨迹顺序包括入射狭缝、平面折转镜a、平面折转镜b、离轴抛物面镜、中阶梯光栅、平面反射镜、屋脊回向反射器、柱面镜a、柱面镜b和面阵探测器;

2.如权利要求1所述的飞米级超高光谱分辨率光谱仪光学系统,其特征在于,中阶梯光栅的长度l满足:200mm≤l≤600mm,40g/mm≤刻线密度≤100g/mm,20≤衍射级次≤150。

3.如权利要求2所述的飞米级超高光谱分辨率光谱仪光学系统,其特征在于,离轴抛物面镜离轴角为4°~10°,绕y轴方向旋转角为0.02°~0.2°。

4.如权利要求3所述的飞米级超高光谱分...

【专利技术属性】
技术研发人员:鲁凤芹马君薛庆生宋俊宏曹佃生
申请(专利权)人:中国海洋大学
类型:发明
国别省市:

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