[发明专利]基于前臂补偿和平面光栅的光谱成像系统有效
| 申请号： | 202011309962.7 | 申请日： | 2020-11-20 |
| 公开（公告）号： | CN112539836B | 公开（公告）日： | 2022-03-25 |
| 发明（设计）人： | 李西杰;畅晨光;杨佳婷;武俊强;郝雄波;李勇;冯玉涛 | 申请（专利权）人： | 中国科学院西安光学精密机械研究所 |
| 主分类号： | G01J3/28 | 分类号： | G01J3/28;G01J3/02 |
| 代理公司： | 西安智邦专利商标代理有限公司 61211 | 代理人： | 史晓丽 |
| 地址： | 710119 陕西省西*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 基于 前臂 补偿 平面 光栅 光谱 成像 系统 | ||
1.基于前臂补偿和平面光栅的光谱成像系统，其特征在于：
包括沿系统光轴方向依次设置的狭缝(1)、前臂补偿透镜组(2)、折叠反射镜(5)、光路复用透镜组(3)和平面光栅(4)；
所述前臂补偿透镜组(2)、光路复用透镜组(3)和平面光栅(4)均共光轴设置，所述狭缝(1)偏向系统光轴的一侧设置，所述折叠反射镜(5)偏向系统光轴的另一侧设置，所述折叠反射镜(5)远离系统光轴的一侧还设置有探测器(6)；
所述狭缝(1)用于接收物镜获得的光谱，并将该光谱细分、入射至前臂补偿透镜组(2)上；
所述前臂补偿透镜组(2)用于补偿光谱成像系统的离轴像差；
所述光路复用透镜组(3)用于将光谱准直透射至平面光栅(4)，再将经平面光栅(4)色散、反射后的光谱透射汇聚至折叠反射镜(5)上；
所述折叠反射镜(5)用于将光路复用透镜组(3)透射汇聚的光谱反射至探测器(6)的靶面上；
所述前臂补偿透镜组(2)由共轴的第一双弯月负透镜(21)和第二双弯月负透镜(22)组成；
所述光路复用透镜组(3)由共轴的第一平凸透镜(31)、第二平凸透镜(32)、第三双弯月负透镜(33)和第一双凸透镜(34)组成；
所述前臂补偿透镜组(2)和光路复用透镜组(3)之间距离为8mm±1mm；
所述光路复用透镜组(3)和平面光栅(4)之间的间距设置为3mm±1mm；
所述第一双弯月负透镜(21)和第二双弯月负透镜(22)之间的距离设置6mm±1mm；
所述第一平凸透镜(31)和第二平凸透镜(32)之间的距离设置2mm±1mm；
所述第二平凸透镜(32)和第三双弯月负透镜(33)之间的距离设置12mm±1mm；
所述第三双弯月负透镜(33)和第一双凸透镜(34)之间的距离设置2mm±1mm；
所述第一双弯月负透镜(21)和第二双弯月负透镜(22)的中心厚度分别为3±1mm、4±1mm；
所述第一平凸透镜(31)、第二平凸透镜(32)、第三双弯月负透镜(33)和第一双凸透镜(34)的中心厚度均为5±1mm；
所述平面光栅(4)的厚度为3±1mm。
2.根据权利要求1所述的基于前臂补偿和平面光栅的光谱成像系统，其特征在于：所述第一双弯月负透镜(21)由H-LAF61A制成，第二双弯月负透镜(22)由H-BAK8制成；
所述第一平凸透镜(31)由H-LAK53A制成，所述第二平凸透镜(32)由H-ZK3A制成，所述第三双弯月负透镜(33)由H-ZF52GT制成，所述第一双凸透镜(34)由H-LAK4L制成。
3.根据权利要求1所述的基于前臂补偿和平面光栅的光谱成像系统，其特征在于：所述折叠反射镜(5)的光轴与系统光轴之间的夹角为45°±15°。
4.根据权利要求3所述的基于前臂补偿和平面光栅的光谱成像系统，其特征在于：所述平面光栅(4)由H-K9L制成。
5.根据权利要求4所述的基于前臂补偿和平面光栅的光谱成像系统，其特征在于：所述折叠反射镜(5)由H-K9L制成。
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