基于同心离轴双反射系统成像光谱仪的像散校正(英文)

摘要

提出了一种基于同心离轴双反射系统的成像光谱仪，该系统由四片球面反射镜与一块平面光栅组成．在分析同心离轴双反射系统的基础上，结合像差理论与光程函数概念，推导了同心离轴双反射系统的像散公式，得到其消像散条件．消像散理论表明，将消像散的同心离轴双反射系统分别应用于成像光谱仪的准直光路与聚焦光路中，可以实现成像光谱仪全光路消像散．研究了准直光路与聚焦光路共心对称的成像光谱仪结构，给出了其通用设计算法．根据初始结构计算方法，设计了工作波段在远紫外（120～180nm）的成像光谱仪实例，给出了初始结构的点略图与像散曲线图，以验证消像散理论的正确性．结果表明，初始结构完全符合消像散理论．优化设计后的成像光谱仪光谱分辨率接近1．6nm，调制传递函数值全视场全波段在0．37以上，具有良好的成像质量．