留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

双谱段Offner光谱成像仪设计

周峰 郑国宪 李岩 姚罡

周峰, 郑国宪, 李岩, 姚罡. 双谱段Offner光谱成像仪设计[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(7): 1858-1862.
引用本文: 周峰, 郑国宪, 李岩, 姚罡. 双谱段Offner光谱成像仪设计[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(7): 1858-1862.
Zhou Feng, Zheng Guoxian, Li Yan, Yao Gang. Design of dualband Offner spectral imager[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(7): 1858-1862.
Citation: Zhou Feng, Zheng Guoxian, Li Yan, Yao Gang. Design of dualband Offner spectral imager[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(7): 1858-1862.

双谱段Offner光谱成像仪设计

详细信息
    作者简介:

    周峰(1974-),男,高级工程师,博士,主要从事光学遥感载荷总体设计与方案论证方面的研究。Email:zfsimon@163.com

  • 中图分类号: TH744.1;O43

Design of dualband Offner spectral imager

  • 摘要: 相比基于平面或凹面光栅的光谱成像仪,采用凸面光栅作为分光元件的Offner光谱成像仪具有数值孔径大、无谱线弯曲、色畸变小、结构紧凑和加工装调简单等诸多优点,在各个领域获得越来越多的应用。为了满足深空探测任务对载荷高度集成化、宽光谱响应范围、轻小型化等多方面严格要求,采用Offner结构设计了一种双谱段光谱成像仪,并巧妙地利用光栅分区分光,使系统在宽谱段内具有优良的像质,且体积小、结构简单,满足了设计要求。光学系统所有反射曲面均为球面,公差较松,有利于加工和装调。对凸面光栅进行了设计,并分析了其衍射效率,该设计可以有效扩大整个系统的动态范围。
  • [1] Offner A. Unit power imaging catoptric anastigmat: US, 3748015[P]. 1973-7-24.
    [2]
    [3] Ji Yiqun, Shen Weimin. Design and manufacture of Offner convex grating hyper-spectral imager[J]. Infraned and Laser Engineering, 2010, 39(2): 285-287. (in Chinese)
    [4]
    [5]
    [6] Mouroulis P. Low-distortion imaging spectrometer designs utilizing convex gratings[C]//SPIE, 1998, 3482: 594-601.
    [7]
    [8] Lobb D R. Theory of concentric designs for grating spectrometers[J]. Appl Opt, 1994, 33: 2648-2658.
    [9] Mertz L. Concentric spectrographs[J]. Appl Opt, 1977, 16: 3122-3124.
    [10]
    [11]
    [12] Miller E, Klein G, Juergens D, et al. The visual and infrared mapping spectrometer for Cassini[C]//SPIE, 1996, 2803: 206-220.
    [13]
    [14] Coradini A, Capaccioni F, Drossart P, et al. VIRTIS: an imaging spectrometer for the ROSETTA mission[J]. Planetary and Space Science, 1998, 46(9/10): 1291-1304.
    [15] Piccioni G, Drossart P, Suetta E, et al. VIRTIS imaging spectrometer for the ESA/Venus Express mission[C]//SPIE, 2004, 5543: 175-185.
    [16]
    [17]
    [18] Silverglate P R, Fort D E. System design of the CRISM (compact reconnaissance imaging spectrometer for Mars) hyperspectral imager[C]//SPIE, 2003, 5159: 283-290.
    [19]
    [20] Russell C T, Coradini A, Christensen U, et al. Dawn: A journey in space and time[J]. Planetary and Space Science, 2004, 52: 465-489.
    [21] Zheng Yuquan. Design of compact Offner spectral imaging system[J]. Optics and Precision Engineering, 2005, 13(6): 650-657. (in Chinese)
    [22]
    [23] Piccioni G, Amici S, Fonti S, et al. Efficiency measurements of the VIRTIS-M grating[J]. Planetary and Space Science, 2000, 48: 411-417.
  • [1] 张耀元, 王锐, 姜瑞韬, 杜坤阳, 李远洋.  硅基光学相控阵扇形天线优化设计 . 红外与激光工程, 2021, 50(7): 20210013-1-20210013-8. doi: 10.3788/IRLA20210013
    [2] 王琦, 朴明旭, 孟禹彤, 高旭东.  红外双波段共光路环形孔径超薄成像系统设计 . 红外与激光工程, 2021, 50(3): 20200270-1-20200270-9. doi: 10.3788/IRLA20200270
    [3] 武志昆, 石恩涛, 王咏梅.  消谱线弯曲PGP型成像光谱仪系统设计 . 红外与激光工程, 2021, 50(6): 20200433-1-20200433-6. doi: 10.3788/IRLA20200433
    [4] 杨洪涛, 杨晓帆, 梅超, 陈卫宁.  折衍混合红外双波段变焦光学系统设计 . 红外与激光工程, 2020, 49(10): 20200036-1-20200036-8. doi: 10.3788/IRLA20200036
    [5] 袁立银, 谢佳楠, 侯佳, 吕刚, 何志平.  紧凑型红外成像光谱仪光学设计 . 红外与激光工程, 2018, 47(4): 418001-0418001(6). doi: 10.3788/IRLA201847.0418001
    [6] 杨亮亮.  衍射光学元件斜入射衍射效率的测量 . 红外与激光工程, 2018, 47(1): 117003-0117003(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0117003
    [7] 王若秋, 张志宇, 薛栋林, 张学军.  用于空间望远镜的大口径高衍射效率薄膜菲涅尔衍射元件 . 红外与激光工程, 2017, 46(9): 920001-0920001(8). doi: 10.3788/IRLA201746.0920001
    [8] 贾冰, 曹国华, 吕琼莹, 丁红昌.  多谱段共孔径跟踪/引导系统光学设计 . 红外与激光工程, 2017, 46(2): 218001-0218001(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0218001
    [9] 秦侠格, 姬忠鹏, 徐映宇, 舒嵘.  双光路互参考高精度AOTF衍射效率测试方法及装置 . 红外与激光工程, 2017, 46(4): 417001-0417001(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0417001
    [10] 罗刚银, 王弼陡, 陈玉琦, 赵义龙.  Offner型消热差中波红外成像光谱仪设计 . 红外与激光工程, 2017, 46(11): 1104004-1104004(7). doi: 10.3788/IRLA201746.1104004
    [11] 李金鹏, 陈磊, 方波, 朱文华.  动态干涉仪的位相光栅衍射效率研究 . 红外与激光工程, 2015, 44(9): 2696-2701.
    [12] 薛庆生, 陈伟.  星载紫外全景成像仪光学系统设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(2): 517-522.
    [13] 刘子寒, 季轶群, 石荣宝, 陈宇恒, 沈为民.  机载红外推扫成像光谱仪光学设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(9): 2941-2946.
    [14] 巩盾, 王红.  空间高光谱成像仪的光学设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(2): 541-545.
    [15] 赵意意, 杨建峰, 薛彬, 闫兴涛.  宽谱段消像散Czerny-Turner光谱仪光学系统设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(4): 1182-1187.
    [16] 葛建平, 沈为民, 刘全, 陈明辉.  锯齿槽闪耀光栅制作误差对衍射效率的影响 . 红外与激光工程, 2013, 42(6): 1557-1561.
    [17] 张建忠, 杨乐, 郭帮辉, 谭向全, 王健, 孙强.  基于谐衍射的红外中波/长波双波段视景仿真光学系统设计 . 红外与激光工程, 2013, 42(7): 1758-1764.
    [18] 孙婷, 张宣智, 常伟军, 李元, 胡博, 郭小岗, 杨华梅, 陈秀萍.  红外宽波段双层谐衍射光学系统的设计 . 红外与激光工程, 2013, 42(4): 951-954.
    [19] 闫兴涛, 杨建峰, 薛彬, 马小龙, 赵意意, 卜凡.  Offner型成像光谱仪前置光学系统设计 . 红外与激光工程, 2013, 42(10): 2712-2717.
    [20] 殷可为, 黄智强, 林妩媚, 邢廷文.  衍射光学元件设计参数对杂散光的影响 . 红外与激光工程, 2013, 42(11): 3059-3064.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  181
  • HTML全文浏览量:  11
  • PDF下载量:  171
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2012-11-11
  • 修回日期:  2012-12-10
  • 刊出日期:  2013-07-25

双谱段Offner光谱成像仪设计

    作者简介:

    周峰(1974-),男,高级工程师,博士,主要从事光学遥感载荷总体设计与方案论证方面的研究。Email:zfsimon@163.com

  • 中图分类号: TH744.1;O43

摘要: 相比基于平面或凹面光栅的光谱成像仪,采用凸面光栅作为分光元件的Offner光谱成像仪具有数值孔径大、无谱线弯曲、色畸变小、结构紧凑和加工装调简单等诸多优点,在各个领域获得越来越多的应用。为了满足深空探测任务对载荷高度集成化、宽光谱响应范围、轻小型化等多方面严格要求,采用Offner结构设计了一种双谱段光谱成像仪,并巧妙地利用光栅分区分光,使系统在宽谱段内具有优良的像质,且体积小、结构简单,满足了设计要求。光学系统所有反射曲面均为球面,公差较松,有利于加工和装调。对凸面光栅进行了设计,并分析了其衍射效率,该设计可以有效扩大整个系统的动态范围。

English Abstract

参考文献 (23)

目录

    /

    返回文章
    返回