超广角短波红外成像光谱仪前置光学系统设计

作     者：钟兴 金光 

作者机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 

基　　金：国家863计划(2011AA7020103)资助课题 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2012年第32卷第10期

页      码：226-231页

摘      要：为提高机载短波红外(SWIR)推扫式成像光谱仪遥感工作效率,获取更大的地面覆盖宽度,对视场角(FOV)达到90°的超广角前置光学系统进行了研究。针对传统折射式短波红外(1～2.5μm)系统在长波端透射率低的问题,提出了采用新型偏轴反射型式进行前置光学系统设计的思路。归纳了矢量像差理论所描述的控制偏轴系统三阶像差的方法。通过初始结构求解,在优化中控制像方远心及畸变,设计了焦距15mm、相对孔径1/3.5、视场角达到90°的偏轴反射式前置光学系统,在奈奎斯特频率处的平均调制传递函数(MTF)优于0.68,边缘视场的相对照度达到88%,且不存在材料吸收引起的透射率下降问题。同时对畸变影响下的推扫图像也进行了仿真。该光学设计应用于大视场短波红外成像光谱仪,可极大地提高系统的探测灵敏度。

主 题 词：光学设计 成像光谱仪 前置光学系统 矢量像差 短波红外 大视场 

学科分类：0808[工学-自动化类] 070207[070207] 0809[工学-计算机类] 07[理学] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/aos201232.1022004

馆 藏 号：203396273...