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摘要
开发了一种基于太阳跟踪方法用于测量大气污染气体成分的傅里叶变换红外(FTIR)光谱系统,该系统由太阳跟踪器、光路传输部分、光谱仪组成。设计了一种正交反射镜系统用于收集太阳光,利用小孔成像原理实现太阳跟踪,保证跟踪光路与测量光路同轴。推导了跟踪旋转时位置探测器(PSD)上光斑轨迹的理论计算公式,用于指导PSD算法。该系统的工作波段为6005000 cm-1,分辨率为0.5 cm-1。利用光学软件Zemax分析了用于汇聚干涉光束的抛物镜焦距对干涉条纹的影响,确定抛物镜焦距值为52.5 mm,满足系统指标的入射光的最大倾斜角为0.118?,给出了PSD的测量精度和系统跟踪精度的技术指标。并利用搭建的实验平台进行了初步户外实验,验证了系统的合理性。
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