[实用新型]一种宽光谱Offner成像光谱仪分光系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及成像光谱仪技术领域，具体涉及一种宽光谱Offner成像光谱仪分光系统。

背景技术

成像光谱仪是20世纪80年代以来以光谱遥感成像技术为基础发展起来的一种能同时采集地物形貌特征和光谱特征的光学遥感仪器，具有图谱合一性。广泛应用在卫星遥感技术、林业、农业、地质、医药、军事、海洋、地质勘探、生产制造、色度学、生态学等相关领域。而在各类型成像光谱仪中，Offner成像光谱仪因其具有结构紧凑、固有像差小，光能利用率高，成像质量好，分辨率高等优点，使它受到了更为广泛的关注，并已成功用于国外多颗遥感器。

现有的宽光谱Offner成像光谱仪分光系统中的凹面镜一般是固定的，固定就导致分光系统不可调节，成像光谱仪的适用范围小。

在公开号CN103604498A的专利文件中，公开了一种宽光谱Offner成像光谱仪分光系统，包括光源、两个凹面反射镜、凸面光栅和面阵探测器，凸面光栅凸面对着两块凹面反射镜凹面放置，使三者的球心均置于光轴Z上，光源放置在垂直于光轴Z的平面内，并位于第一凹面反射镜凹面前方，光源发出的光束照射到第一凹面反射镜上，经过第一凹面反射镜反射到凸面光栅上，经过凸面光栅后得到的衍射光谱再照射到第二凹面反射镜上，最后经第二凹面反射镜汇聚到面阵探测器上。用凸面光栅与两个凹面反射镜来构成分光系统，使光谱像连续分布在一个平面上，通过对该结构的仿真与优化，确定出最佳成像时分光系统的物像位置与各结构参数，结构简单，设计方便，但该系统未有效地解决上述问题。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种宽光谱Offner成像光谱仪分光系统，通过凹面反射镜的转动，使得分光系统可以调节，适用范围更广。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种宽光谱Offner成像光谱仪分光系统，包括光源，第一椭球凹面反射镜、椭球凸面光栅、第二椭球凹面反射镜和探测器，第一椭球凹面反射镜、第二椭球凹面反射镜处在第一虚拟椭球面上，椭球凸面光栅处在第二虚拟椭球面上，所述第一虚拟椭球面和所述第二虚拟椭球面为共焦系统，具有相同的两个焦点、光轴和主平面；第一椭球凹面反射镜、第二椭球凹面反射镜相对于椭球凸面光栅上下对称设置；用来接收光束的探测器位于椭球凸面光栅下方对应位置；第一椭球凹面反射镜、第二椭球凹面反射镜分别安装在两个转动平台上，2个转动平台均通过连接线与一控制器连接。

优选地，椭球凸面光栅的刻划线数为100/mm。

优选地，光源位于所述共焦系统中的一个焦点上。

优选地，第一椭球凹面反射镜、椭球凸面光栅和第二椭球凹面反射镜的厚度相同。

优选地，探测器为面阵探测器。

本实用新型提供了一种宽光谱Offner成像光谱仪分光系统，通过光源、第一椭球凹面反射镜、椭球凸面光栅、第二椭球凹面反射镜和探测器之间的配合，实现本系统的分光；第一椭球凹面反射镜、第二椭球凹面反射镜处在第一虚拟椭球面上，椭球凸面光栅处在第二虚拟椭球面上，所述第一虚拟椭球面和所述第二虚拟椭球面为共焦系统，具有相同的两个焦点、光轴和主平面，光源位于所述共焦系统中的一个焦点上，这都能有效地提高成像质量；通过控制器控制转动平台转动，从而使第一椭球凹面反射镜、第二椭球凹面反射镜转动，实现分光系统的调节，使成像光谱仪的实用范围更广；第一椭球凹面反射镜、椭球凸面光栅和第二椭球凹面反射镜的厚度相同，这便于安装制造。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：