二维全谱高分辨中阶梯光谱仪光学系统设计

发布时间：2017-09-23 18:36

  本文关键词：二维全谱高分辨中阶梯光谱仪光学系统设计

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【摘要】：传统的罗兰圆光谱仪和Czerny-Turner型光谱仪常常采用刻线密的光栅和大的成像焦距,来提高其光谱分辨率,其结果导致成本高和仪器体积庞大。为了克服这一缺点,提出了一种中阶梯光栅和低色散棱镜相结合的光谱仪光学系统设计方法。具体分析了中阶梯光栅的基本原理和使用方法,给出设计基于中阶梯光栅的光谱仪基本步骤,并且实际设计了基于中阶梯光栅的高分辨光谱仪光学系统,焦距为400 mm,可在全谱工作波段180~800 nm成二维光谱。Zemax光学设计软件对光学系统进行光线追迹结果表明,该系统环围能量在单个CCD像素(24 mm×24 mm)内达到50%~70%以上,200 nm处分辨率可达0.00675 nm,完全满足设计指标要求。
【作者单位】： 北京电子科技职业学院;北京普源精电科技有限公司;中国科学院电子学研究所;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;
【关键词】： 光学设计 光谱仪 中阶梯光栅 高分辨 二维光谱
【基金】：国家863计划(2013AA122201) 北京电子科技职业学院科研基地建设-科技创新平台项目(PXM2013-014306-000035)
【分类号】：TH744.1
【正文快照】： 1引言发射光谱仪在现代钢铁、化工、冶金、材料、生物等领域的元素成分和含量分析测试中起着重要的作用,目前市场上广泛使用的光谱仪,其光学系统大部分都是基于罗兰圆或Czerny-Turner型结构[1-6]。在基于罗兰圆结构的光学系统设计中,为了获得高的光谱分辨率,常常通过使用焦距

【参考文献】

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9 李晓天;巴音贺希格;齐向东;于海利;唐玉国;;机械刻划光栅的刻线弯曲与位置误差对平面光栅性能影响及其修正方法[J];中国激光;2013年03期

【共引文献】

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1 陶s，

本文编号：906890