【摘 要】
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声光可调谐滤波器(AOTF)成像光谱仪能够同时获取图像、光谱及偏振信息,已成功应用于航天、农业、林业、医学及食品安全等领域,具有较好的发展前景.光学系统是AOTF成像光谱仪获取信息的关键部件之一.为此,研究国内外常见的AOTF成像光谱仪光学系统,介绍AOTF的工作原理及光谱仪的总体设计方案,计算全系统的前置、准直及成像等子系统光学设计参数,完成共口径光学系统的仿真设计.前置光学系统采用自由曲面离轴三反结构,与准直系统的光曈匹配,准直及成像系统为光阑前置的离轴三反系统.仿真设计结果表明,在工作谱段为0.4～
【机 构】
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西安邮电大学电子工程学院,陕西西安710121;中国科学院西安光学精密机械研究所,陕西西安710119
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声光可调谐滤波器(AOTF)成像光谱仪能够同时获取图像、光谱及偏振信息,已成功应用于航天、农业、林业、医学及食品安全等领域,具有较好的发展前景.光学系统是AOTF成像光谱仪获取信息的关键部件之一.为此,研究国内外常见的AOTF成像光谱仪光学系统,介绍AOTF的工作原理及光谱仪的总体设计方案,计算全系统的前置、准直及成像等子系统光学设计参数,完成共口径光学系统的仿真设计.前置光学系统采用自由曲面离轴三反结构,与准直系统的光曈匹配,准直及成像系统为光阑前置的离轴三反系统.仿真设计结果表明,在工作谱段为0.4～5.0 μm、焦距为125 mm、F数5和视场角为5.3°的情况下,系统的MTF值分别在谱段0.4～1.0 μm、1.0～3.0 μm和3.0～5.0 μm下均接近于衍射极限且大于0.57,畸变小于5％,成像质量良好.
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