柱面光栅色散特性及其应用(英文)

基于椭球面光栅理论,提出柱面光栅概念,并对其衍射特性和集光本领进行研究。结果表明;在掠入射条件下凹柱面光栅具有与四球面光栅相似的衍射特性,但四柱面光栅可以方便地沿光栅母线方向划分成若干相同部分独立工作,因此,安装水平隔板的掠入射凹柱面光栅单色仪可以用于托卡马克等离子体的真空紫外(VUV)光谱时空分辨测量。

多功能多场景应用辐射定标光源光学系统设计

目前空间遥感相机地面标定设备缺乏对各种谱线分布的精确模拟以及无法实现同时进行宽带和窄带的光谱辐射定标,导致空间遥感相机地面辐射定标精度低、宽带和窄带定标过程漫长复杂、无法实现多谱段光谱范围辐射定标测试。针对上述难题,提出一种基于前置准直扩束系统凹柱面光栅的光谱辐射定标系统的设计方法,针对凹柱面光栅的场曲特性,设计了楔形场曲补偿棱镜,并通过准直扩束系统减小系统的成像视场,提高凹柱面光栅分光系统的光谱分辨率,将整个系统的光谱分辨率提升了1倍多,由5 nm提升至2 nm。最后,对系统性能进行了测试,测试结果表明在宽带模式下,实现了500~900 nm光谱范围内3 000 K、6 400 K和9 000 K色温模拟,模拟误差优于5%;在窄带模式下,系统输出光束半峰宽度小于3 nm;在多谱段模式下,等能光谱的光谱模拟误差分别为545~600 nm处1.1%、630~690 nm处2.5%、680~725 nm处1.5%。所设计的系统满足空间相机、姿态导航系统以及遥感仪器的宽带、窄带辐射定标和多功能测试标定需求。