空间高光谱成像仪的光学设计

摘要：

空间高光谱成像仪是现代空间遥感器的新型载荷，设计的空间高光谱成像仪光学系统由前置望远系统和光谱成像系统两部分组成，对前置望远系统和光谱成像系统分别设计，再进行组合优化。前置望远系统采用离轴三反结构，在增大幅宽、提高成像质量的同时减小高光谱成像仪光学系统的畸变。为了保证光学系统结构的紧凑，前置望远系统采用视场分离的方式设计，进一步提高了光学系统的分辨率。凸面光栅是现代光栅刻划技术的最新成果，光谱成像系统采用次镜为凸面光栅的Offner光栅光谱仪，实现了光谱成像系统的高分辨率与小型化。组合优化后的高光谱成像仪光学系统幅宽大、体积小、成像质量好、光谱分辨率高、光谱通道数多，全视场全谱段MTF在Nyquist频率下高于0.7，成像弥散圆80%的能量集中在Φ15μm范围内，小于探测器18μm的像元尺寸，均高于系统技术指标要求。

关键词：光学设计、离轴三反、视场分离、Offner光谱仪

分类号：V248.3(航空仪表、航空设备、飞行控制与导航)

资助基金：国家自然科学基金60507003

在线出版日期：2014-03-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：541-545