中波红外傅里叶变换成像光谱仪后置成像系统分析与设计

作者：王文丛; 梁静秋; 梁中翥; 吕金光; 秦余欣; 田超; 王维彪

来源：光学学报, 2014, (06): 246-252.

• 光学器件
• 傅里叶变换成像光谱仪
• 光学系统分析与设计
• 多级微反射镜
• 中波红外 optical devices
• Fourier transform imaging spectrometer
• optical analysis and design
• multi-level micro-mirror
• medium wave infrared

提出了一种基于多级微反射镜的静态化新型红外傅里叶变换成像光谱仪结构。系统不含狭缝和可动部件,因此光通量大、结构稳定。介绍了该成像光谱仪的工作原理和光程差的产生方式。根据系统原理对后置成像光学系统进行了分析与设计。结果表明:在-20℃~60℃的温度范围内,系统成像质量良好。全视场传递函数在CCD奈奎斯特频率17lp/mm处大于0.6。系统的均方根(RMS)最大光斑直径小于12μm,系统单个像元能量集中度大于80%,冷光阑匹配效率接近100%。以RMS光斑直径变化为标准,计算了系统的公差灵敏度矩阵,计算结果表明,后置成像系统0视场光斑尺寸小于16μm的可能性为97.7%。

• 单位
  中国科学院大学; 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所; 应用光学国家重点实验室