偏轴式扫描三光栅单色仪

摘要：

为了获得宽波段高分辨率的单色光,对成像光谱仪进行了波长标定,设计了一款扫描式三光栅单色仪.光栅扫描系统采用蜗轮蜗杆机构,针对传统安装方式带来的光栅有效口径损失及杂散光等问题,创造性地提出了蜗轮蜗杆转台偏轴安装的方法,通过蜗轮蜗杆转台初始位置的偏移,有效抑制了扫描过程中光栅实际有效口径的减小和仪器杂散光增加等问题.单色仪光学系统采用水平式C-T结构,通过三块光栅实现280~2240 nm的宽波段输出,保证整个波段内的高衍射效率和光谱分辨率;并针对蜗轮蜗杆的非线性扫描,使用多种数学模型对单色仪系统进行了光谱定标.最终的实验和测量证明,仪器在280~560 nm、560~1120 nm、1120~2240 nm三个波段的光谱分辨率分别为0.1、0.2、0.4 nm,波长重复性分别为0.094、0.186、0.372 nm,波长准确度分别为0.096、0.191、0.382 nm,达到了设计目标,满足成像光谱仪波长定标的使用要求.

关键词：光栅单色仪、光学设计、蜗轮蜗杆、光谱标定

所属期刊栏目：47

分类号：TH744(仪器、仪表)

资助基金：国家重大科学仪器设备开发专项2014YQ12035102;国家重点基础研究发展计划2014CB049500

在线出版日期：2018-03-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：209-215