编码孔径光谱成像仪中凸面闪耀光栅的研制

摘要：

针对一款基于DMD的光谱维编码Offner光谱成像仪对凸面闪耀光栅的性能要求,提出了一种凸面闪耀光栅的宏观-微观一体化优化设计方法,利用三维偏振光追迹算法有机融合了宏观层面的Offner光学系统设计与微观层面的凸面闪耀光栅槽型设计.介绍了编码孔径Offner光谱成像系统的组成和工作原理,并结合系统的使用要求设计了一款平均衍射效率为85.47％的中波红外凸面闪耀光栅.在此基础上,采用超精密单点金刚石车床成功制备了曲率半径为120mm、周期为99.945 μm、闪耀角为1.1783°、槽深为1.834 μm的凸面闪耀光栅.测试结果表明,在3～5 μm光谱范围内,最大衍射效率为93.46％,平均衍射效率为84.29％,与理论设计值较为吻合,验证了凸面闪耀光栅设计方法的有效性.

关键词：光谱成像、凸面光栅、衍射效率、编码孔径

所属期刊栏目：51

分类号：O433(光学)

资助基金：国家自然科学基金61805025

在线出版日期：2022-05-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：391-400