一种光栅光谱仪光学系统焦距和狭缝尺寸计算方法

    公开(公告)号:CN111060287B

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN201911156820.9

    申请日:2019-11-22

    Abstract: 本发明公开了一种光栅光谱仪光学系统焦距和狭缝尺寸计算方法,所述方法包括如下步骤:建立空间天文点源探测光栅光谱仪的光学系统,使光学系统像质达到衍射限;根据探测光谱的波长最大值λmax和光学系统入瞳直径D得到狭缝处星点像PSF的半高全宽FWHM;根据狭缝处星点像PSF的半高全宽FWHM、光谱采样率n和探测器的光谱方向像元间距p得到光学系统的焦距f′;根据探测光谱的波长最大值λmax和光学系统入瞳直径D得到艾利斑第一暗环尺寸;根据光学系统的焦距f′、光学系统的放大率δ和艾利斑第一暗环尺寸得到狭缝的宽度Ws。本发明确定了空间天文探测的光栅光谱仪的光学系统的焦距和尺寸,能够进行空间天文探测的光栅光谱仪的光学系统的详细设计。

    一种中继成像系统
    12.
    发明授权

    公开(公告)号:CN102364373B

    公开(公告)日:2013-11-20

    申请号:CN201110350099.4

    申请日:2011-11-08

    Abstract: 一种中继成像系统,包括物面、复合棱镜、可见近红外镜头、短波红外镜头、热红外镜头和像面,复合棱镜由主棱镜和副棱镜组成;物面从上到下可分为热红外谱段、短波红外谱段和可见近红外谱段成像物面,热红外谱段的光线不经过复合棱镜,直接进入热红外谱段镜头,成像在热红外镜头像面;短波红外谱段的光线由复合棱镜中的主棱镜两次折转反射后进入短波红外镜头,成像在短波红外镜头像面;可见近红外谱段的光线由复合棱镜中的副棱镜一次折转反射后进入可见近红外镜头,经可见近红外镜头成像在可见近红外镜头像面。本发明可实现宽谱段范围内中继成像;可应用于航天或航空大视场光学扫描相机。

    一种中继成像系统
    16.
    发明公开

    公开(公告)号:CN102364373A

    公开(公告)日:2012-02-29

    申请号:CN201110350099.4

    申请日:2011-11-08

    Abstract: 一种中继成像系统,包括物面、复合棱镜、可见近红外镜头、短波红外镜头、热红外镜头和像面,复合棱镜由主棱镜和副棱镜组成;物面从上到下可分为热红外谱段、短波红外谱段和可见近红外谱段成像物面,热红外谱段的光线不经过复合棱镜,直接进入热红外谱段镜头,成像在热红外镜头像面;短波红外谱段的光线由复合棱镜中的主棱镜两次折转反射后进入短波红外镜头,成像在短波红外镜头像面;可见近红外谱段的光线由复合棱镜中的副棱镜一次折转反射后进入可见近红外镜头,经可见近红外镜头成像在可见近红外镜头像面。本发明可实现宽谱段范围内中继成像;可应用于航天或航空大视场光学扫描相机。

    一种静止轨道高灵敏度低畸变全谱段高光谱成像系统

    公开(公告)号:CN113532646B

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202110674029.8

    申请日:2021-06-17

    Abstract: 一种静止轨道高灵敏度低畸变全谱段高光谱成像系统,包括平行光压缩主光学系统、像方扫描系统、中继望远系统、光谱成像系统、面阵探测器组件、信号处理模块。光谱成像系统包括紫外、可见光、短波红外、中波红外、长波红外5个光谱通道,来自目标的光束依次经平行光压缩主光学系统、像方扫描系统、中继望远系统、光谱成像系统,再成像在面阵探测器组件上,面阵探测器组件将入射光信号转化为数字信号,信号处理模块对获得的信号进行处理从而获得目标的光谱信息。本发明利用系统自身的像方扫描系统在静止轨道实现多路高光谱推扫成像模式,扫描系统放置在平行压缩光路之中,在降低整星扫描难度同时,避免了在会聚光路中加入扫描机构带来的光学系统像差问题,有效解决了星载大口径高分辨率高光谱成像关键技术。

    一种静止轨道高灵敏度低畸变全谱段高光谱成像系统

    公开(公告)号:CN113532646A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110674029.8

    申请日:2021-06-17

    Abstract: 一种静止轨道高灵敏度低畸变全谱段高光谱成像系统,包括平行光压缩主光学系统、像方扫描系统、中继望远系统、光谱成像系统、面阵探测器组件、信号处理模块。光谱成像系统包括紫外、可见光、短波红外、中波红外、长波红外5个光谱通道,来自目标的光束依次经平行光压缩主光学系统、像方扫描系统、中继望远系统、光谱成像系统,再成像在面阵探测器组件上,面阵探测器组件将入射光信号转化为数字信号,信号处理模块对获得的信号进行处理从而获得目标的光谱信息。本发明利用系统自身的像方扫描系统在静止轨道实现多路高光谱推扫成像模式,扫描系统放置在平行压缩光路之中,在降低整星扫描难度同时,避免了在会聚光路中加入扫描机构带来的光学系统像差问题,有效解决了星载大口径高分辨率高光谱成像关键技术。

    一种光栅光谱仪光学系统焦距和狭缝尺寸计算方法

    公开(公告)号:CN111060287A

    公开(公告)日:2020-04-24

    申请号:CN201911156820.9

    申请日:2019-11-22

    Abstract: 本发明公开了一种光栅光谱仪光学系统焦距和狭缝尺寸计算方法,所述方法包括如下步骤:建立空间天文点源探测光栅光谱仪的光学系统,使光学系统像质达到衍射限;根据探测光谱的波长最大值λmax和光学系统入瞳直径D得到狭缝处星点像PSF的半高全宽FWHM;根据狭缝处星点像PSF的半高全宽FWHM、光谱采样率n和探测器的光谱方向像元间距p得到光学系统的焦距f′;根据探测光谱的波长最大值λmax和光学系统入瞳直径D得到艾利斑第一暗环尺寸;根据光学系统的焦距f′、光学系统的放大率δ和艾利斑第一暗环尺寸得到狭缝的宽度Ws。本发明确定了空间天文探测的光栅光谱仪的光学系统的焦距和尺寸,能够进行空间天文探测的光栅光谱仪的光学系统的详细设计。

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