[发明专利]基于F-P标准具的瞬态高分辨率光谱仪

权利要求书

1.基于F-P标准具的瞬态高分辨率分光方法，其特征在于：通过多个F-P标准具串接的方式提高光谱仪的分辨率和自由光谱范围，在利用F-P标准具的空间分光能力实现实时光谱检测的同时又能实现高分辨率、宽自由光谱范围的要求；入射信号首先经过光束变换器中的准直系统变为平行光，然后通过柱透镜后变成柱面波，柱面波入射到偏振棱镜上，其中p分量经1/2波片后变为s分量，接着进入由串接标准具所组成的分光系统，分光后的光线顺时针经过环形腔系统后会再次被偏振棱镜反射进入1/2波片，这时s分量经1/2波片后又重新变为p分量，再次顺时针通过环形腔系统，最终透过偏振棱镜到达聚焦元件，通过聚焦元件的聚焦使不同波长的光在透镜的后焦面上将形成分离的点状光谱，最后使用CCD在透镜的后焦面对信号进行成像，完成瞬态高分辨光谱的实时测量；而最初的s分量被任意光学表面反射后逆时针经环形腔系统射出系统。

2.基于F-P标准具的瞬态高分辨率光谱仪，其特征在于：由光入射端起，分别包括光束变换器，偏振棱镜，1/2波片，分光系统，环形腔系统，聚焦元件和面阵探测器；

入射光经过光束变换器由球面波转换为柱面波，再通过偏振棱镜，其中p分量经1/2波片进入分光系统，分光后的光线顺时针经过环形腔系统两圈后会通过偏振棱镜到达聚焦元件，通过聚焦元件的聚焦使不同波长的光投射在面阵探测器上，完成光谱的测量；s分量被反射后逆时针经环形系统射出系统；所述的分光系统包含多个FP标准具，各个标准具的自由光谱范围是整数倍关系，所述的多个标准具是指两个及以上的标准具；所述的光束变换器的光束变换元件为两个透镜、光阑和柱面透镜组成；所述的环形腔系统由三个呈环形串接的平面反射镜、偏振棱镜及1/2波片组成。

3.根据权利2所述的基于F-P标准具的瞬态高分辨率光谱仪，其特征在于：采用将一个定腔长标准具与一个可变光学腔长标准具串接。

4.根据权利2所述的基于F-P标准具的瞬态高分辨率光谱仪，其特征在于：聚焦元件为f≥0.8m的长焦定焦透镜,面阵探测器为ICCD或EMCCD，像元尺寸大于等于16μm，像元数大于等于：1024×1024。