光谱学与光谱分析
光譜學與光譜分析
광보학여광보분석
SPECTROSCOPY AND SPECTRAL ANALYSIS
2011年
11期
3154-3157
,共4页
罗彪%温志渝%温中泉%陈李%钱蓉蓉
囉彪%溫誌渝%溫中泉%陳李%錢蓉蓉
라표%온지투%온중천%진리%전용용
近红外光谱仪%平场凹面光栅%像散%ZEMAX%微镜
近紅外光譜儀%平場凹麵光柵%像散%ZEMAX%微鏡
근홍외광보의%평장요면광책%상산%ZEMAX%미경
针对近红外光谱仪由于红外CCD导致的红外光谱仪高成本问题,提出用MOEMS微镜阵列进行光路结构改进,并且解决了红外光谱仪成像像斑不规则从而难以采用MOEMS微镜阵列进行光谱扫描的问题,设计了一种新的分光成像结构.该结构基于全息凹面光栅理论来规则光谱成像的像斑,采用光学设计软件ZEMAX和针对特定像差评判标准的优化算法,按照像斑规则化的要求设计并优化了光路结构.该光路结构中的平场全息凹面光栅工作波长范围为900~1 400 nm.对设计结果分析表明:在宽度为50μm缝光源情况下,分光系统的理论分辨率优于6nm,像斑的可用尺寸约为0.042 mm×0.08 mm.验证实例表明,该设计满足了像斑规则化的要求,可以使用MOEMS微镜进行光谱反射扫描,验证了新型实用化MOEMS微镜阵列光谱仪模型的可行性,在最后对探测器所处位置与微镜最大偏转角的关系进行了分析.
針對近紅外光譜儀由于紅外CCD導緻的紅外光譜儀高成本問題,提齣用MOEMS微鏡陣列進行光路結構改進,併且解決瞭紅外光譜儀成像像斑不規則從而難以採用MOEMS微鏡陣列進行光譜掃描的問題,設計瞭一種新的分光成像結構.該結構基于全息凹麵光柵理論來規則光譜成像的像斑,採用光學設計軟件ZEMAX和針對特定像差評判標準的優化算法,按照像斑規則化的要求設計併優化瞭光路結構.該光路結構中的平場全息凹麵光柵工作波長範圍為900~1 400 nm.對設計結果分析錶明:在寬度為50μm縫光源情況下,分光繫統的理論分辨率優于6nm,像斑的可用呎吋約為0.042 mm×0.08 mm.驗證實例錶明,該設計滿足瞭像斑規則化的要求,可以使用MOEMS微鏡進行光譜反射掃描,驗證瞭新型實用化MOEMS微鏡陣列光譜儀模型的可行性,在最後對探測器所處位置與微鏡最大偏轉角的關繫進行瞭分析.
침대근홍외광보의유우홍외CCD도치적홍외광보의고성본문제,제출용MOEMS미경진렬진행광로결구개진,병차해결료홍외광보의성상상반불규칙종이난이채용MOEMS미경진렬진행광보소묘적문제,설계료일충신적분광성상결구.해결구기우전식요면광책이론래규칙광보성상적상반,채용광학설계연건ZEMAX화침대특정상차평판표준적우화산법,안조상반규칙화적요구설계병우화료광로결구.해광로결구중적평장전식요면광책공작파장범위위900~1 400 nm.대설계결과분석표명:재관도위50μm봉광원정황하,분광계통적이론분변솔우우6nm,상반적가용척촌약위0.042 mm×0.08 mm.험증실례표명,해설계만족료상반규칙화적요구,가이사용MOEMS미경진행광보반사소묘,험증료신형실용화MOEMS미경진렬광보의모형적가행성,재최후대탐측기소처위치여미경최대편전각적관계진행료분석.