星载宽视场差分吸收成像光谱仪光学设计

发布时间：2018-04-19 01:13

  本文选题：光学设计 + 成像光谱仪　； 参考：《光学学报》2015年01期

【摘要】：研究星载宽视场差分吸收成像光谱仪已成为空间大气遥感领域的迫切需求,根据宽覆盖轻小型星载大气痕量气体差分吸收成像光谱仪的研究目标,采用偏轴两镜系统和中继系统匹配的结构型式设计出无遮拦宽视场望远系统,将宽视场望远系统和Offner光谱成像系统匹配,设计了一个视场60°×0.24°、相对孔径1/3、工作波段280~450 nm的星载宽视场差分吸收成像光谱仪光学系统,利用光学设计软件Zemax-EE进行了光线追迹和优化设计,光谱成像系统不同波长的点列图半径的均方根(RMS)值均小于5 mm,光谱分辨率0.692 nm,满足不大于1 nm的指标要求,差分吸收成像光谱仪全系统在空间方向各波长在特征频率处的光学传递函数均达到0.67以上,完全满足成像质量要求,适合空间大气遥感应用。
[Abstract]:The study of space-borne wide-field differential absorption imaging spectrometer has become an urgent need in the field of space atmospheric remote sensing.The wide field of view (WFV) system is designed by matching the bias axis two mirror system and the relay system. The wide field of view system and the Offner spectral imaging system are matched.An optical system of spaceborne wide field differential absorption imaging spectrometer with 60 掳脳 0.24 掳field of view, 1 / 3 relative aperture and 280 ~ 450nm working band is designed. The ray tracing and optimization design are carried out by using the optical design software Zemax-EE.The mean square root mean square (RMS) values of different wavelengths of the spectral imaging system are less than 5 mm, and the spectral resolution is 0.692 nm, which meets the requirement of not more than 1 nm.The optical transfer function of the differential absorption imaging spectrometer at all wavelengths in the space direction and at the characteristic frequency reaches above 0.67, which fully meets the requirements of imaging quality and is suitable for the application of space atmospheric remote sensing.
【作者单位】： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;
【基金】：国家自然科学基金(41105014) 中科院长春光机所创新基金
【分类号】：TH744.1;V443.5

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1770923