[发明专利]一种层析光栅色散校正系统及方法

权利要求书

1.一种层析光栅色散校正系统，其特征在于，所述系统包括显微物镜、层析光栅、平面直条纹闪耀光栅、筒镜和CCD相机；层析光栅置于显微物镜的孔径光阑处，在层析光栅后方放置平面直条纹闪耀光栅，在平面直条纹闪耀光栅后方放置筒镜，在筒镜后方放置CCD相机；保证入射到平面直条纹闪耀光栅上的光束无交叠，保证筒镜、闪耀光栅和CCD相机组成的是像方远心光路。

2.根据权利要求1所述的色散矫正系统，其特征在于，所述保证入射到平面直条纹闪耀光栅上的光束无交叠为：在层析光栅后方距离为L处放置平面直条纹闪耀光栅，L的取值需要满足使层析光栅0级衍射光的边缘正视场和-1级衍射光的边缘负视场在平面直条纹闪耀光栅上没有交叠。

3.根据权利要求2所述的色散矫正系统，其特征在于，L的计算公式为：其中d为层析光栅中心周期，θ为层析光栅边缘视场一级色散角，l为显微物镜线视场，f为显微物镜焦距，λ为层析光栅中心波长，Φ为显微物镜入射光束直径，所述d、l、f、Φ和λ均为已知量。

4.根据权利要求1所述的色散矫正系统，其特征在于，保证筒镜、闪耀光栅和CCD相机组成的是像方远心光路的方法为：平面直条纹闪耀光栅与筒镜之间的距离和筒镜与CCD相机之间的距离相等，均为筒镜的焦距。

5.根据权利要求4所述的色散矫正系统，其特征在于，选择焦距为显微物镜十倍的筒镜。

6.根据权利要求1所述的色散矫正系统，其特征在于，使用周期大于层析光栅10％-30％的平面直条纹闪耀光栅，并且根据实际需要确定平面直条纹闪耀光栅周期具体数值。

7.一种层析光栅色散校正方法，其特征在于，所述色散校正方法使用如权利要求1-6任一项所述的色散矫正系统，所述方法具体为：不同波长的入射光由显微物镜进入层析光栅，在层析光栅上发生衍射，-1和+1级衍射光入射到平面直条纹闪耀光栅的+1和-1极上，0级衍射光直接透过平面直条纹闪耀光栅，平面直条纹闪耀光栅将不同衍射角度的平行光校正为相同衍射角的平行光，经过筒镜的放大后投射到CCD相机上。