一種雙光路大孔徑靜態干涉光譜儀制造技術

本實用新型專利技術屬于光學領域，尤其涉及一種雙光路大孔徑靜態干涉光譜儀。包括依次設置在光路上的前置鏡組件和分光組件，分別設置在分光組件后第一光路上的第一后置鏡組件和第一探測器，以及第二光路上的第二后置鏡組件和第二探測器。本實用新型專利技術利用通過在干涉光譜儀一次像面附件設置分光元件，分割前置鏡光學視場，使一路光分為兩路。光學分割后用兩套后組光學元件同時采集干涉圖像，獲得滿足要求的干涉圖。利用兩組干涉系統分別獲得不同譜段的光譜信息，利用飛行器的推掃獲取同一地面目標的光譜信息。或者利用兩組干涉系統分別獲得相同譜段的光譜信息實現探測器備份。有效克服了現有大孔徑靜態干涉光譜儀不能用同一臺儀器獲取寬譜段信息或者壽命過低的現狀。

【技術實現步驟摘要】
一種雙光路大孔徑靜態干涉光譜儀
本技術屬于光學領域，尤其涉及一種雙光路大孔徑靜態干涉光譜儀。
技術介紹
干涉光譜成像儀可以獲得來自同一目標點不同光程差處的光波疊加強度，進而形成干涉條紋，通過物理變化可以獲得目標的二維幾何信息和一維光譜信息。根據原理可分為時間調制干涉光譜儀、空間調制干涉光譜儀和時空聯合調制干涉光譜儀，時空聯合調制干涉光譜儀也叫大孔徑靜態干涉光譜儀，大孔徑靜態干涉光譜儀集合時間調制和空間調制型儀器優點，既具有大孔徑優勢，同時又沒有運動部件，具有很高的技術優勢和應用價值，也是目前干涉光譜成像遙感領域的研究熱點。大孔徑靜態干涉光譜技術在系統平行光路中放置了一個Sagnac橫向剪切干涉儀，將平行光路分成兩路并產生橫向剪切量，由傅里葉變換透鏡在焦面上將光路會聚并產生干涉條紋。儀器全系統主要由前置光學系統、橫向剪切干涉儀、傅里葉變換透鏡及探測器四大部分組成，其中前置光學系統的主要作用是壓縮光束孔徑，縮小干涉儀的體積。大孔徑靜態干涉光譜技術在每一次曝光時獲得一幀干涉圖像，同一視場的不同目標單元，其光程差不同，通過推掃，在飛行方向上(與干涉條紋垂直的方向)，連續采集后，即可獲得同一地物目標不同光程差的干涉信息。隨著儀器的發展，大孔徑靜態干涉光譜技術面臨著兩個主要問題：1)由于探測器響應譜段限制，無法用同一臺儀器實現寬譜段干涉數據采集；2)紅外探測器制冷機壽命限制了干涉光譜儀的使用壽命。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是提供一種雙光路大孔徑靜態干涉光譜儀，用以解決了
技術介紹
中無法用同一臺儀器實現寬譜段干涉數據采集和干涉光譜儀的使用壽命問題。為解決上述技術問題，本技術所采用的技術方案是：提供一種雙光路大孔徑靜態干涉光譜儀，其特殊之處在于：包括依次設置在光路上的前置鏡組件和分光組件，分別設置在分光組件后第一光路上的第一后置鏡組件和第一探測器，以及第二光路上的第二后置鏡組件和第二探測器。上述分光組件形狀為三棱柱，三棱柱其中一棱邊正對上述前置鏡組件出射光，上述棱邊在三棱柱橫截面對應內角為30度～90度。上述正對前置鏡組件出射光的棱邊在三棱柱橫截面對應內角為60度。上述第一后置鏡組件和第二后置鏡組件均包括沿光路依次設置的準直鏡、干涉儀和付氏鏡。本技術的有益效果是：1)可以用一臺儀器實現寬譜段干涉光譜數據的采集，光學設計只是增加了一個平面反射鏡，雖然系統視場略微增大，但對成像質量基本不造成影響，可以大大降低儀器的體積重量。2)可以實現探測器的備份，不但可以延長儀器的使用壽命，而且可以用雙路干涉信息互相標定，提高儀器的可靠性。附圖說明圖1是實施例光學原理圖；圖2是分光組件原理圖；圖3是分光組件結構示意圖。圖中，1-前置鏡組件，2-分光組件，3-光路a準直鏡，4-光路b準直鏡，5-光路a干涉儀，6-光路b干涉儀，7-光路a付氏鏡，8-光路b付氏鏡、9-光路a探測器、10-光路b探測器。具體實施方式下面結合具體實施例和附圖說明對本技術加以詳細說明。如圖1～3所示，實施例提供一種雙光路大孔徑靜態干涉光譜儀，包括依次設置在光路上的前置鏡組件和分光組件，分別設置在分光組件后第一光路上的第一后置鏡組件和第一探測器，以及第二光路上的第二后置鏡組件和第二探測器。上述分光組件形狀為三棱柱，三棱柱其中一棱邊正對上述前置鏡組件出射光，上述棱邊在三棱柱橫截面對應內角為60度。上述第一后置鏡組件和第二后置鏡組件均包括沿光路依次設置的準直鏡、干涉儀和付氏鏡。一種雙光路大孔徑靜態干涉光譜儀具體實施方式如下：1]根據儀器要求進行干涉光譜儀前置鏡組件1、分光組件2、光路a準直鏡3、光路b準直鏡4、光路a干涉儀5、光路b干涉儀6、光路a付氏鏡7和光路b付氏鏡8參數設計。2]將分光組件2頂點置于需要焦平面中心，注意分光組件2在視場方向也需置于前置鏡組件1視場中心。3]調整分光組件2空間位置，使光路a和光路b在空間對稱或成一定角度。4]調整光路a準直鏡3、干涉儀5、付氏鏡7、探測器9，使光路a成像質量、干涉圖調制度最優。5]調整光路b準直鏡4、干涉儀6、付氏鏡8、探測器10，使光路a成像質量、干涉圖調制度最優。本技術原理：本技術利用通過在干涉光譜儀一次像面附件設置分光元件，分割前置鏡光學視場，使一路光分為兩路。光學分割后用兩套后組光學元件同時采集干涉圖像，獲得滿足要求的干涉圖。利用兩組干涉系統分別獲得不同譜段的光譜信息，利用飛行器的推掃獲取同一地面目標的光譜信息。或者利用兩組干涉系統分別獲得相同譜段的光譜信息實現探測器備份。有效克服了現有大孔徑靜態干涉光譜儀不能用同一臺儀器獲取寬譜段信息或者壽命過低的現狀。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種雙光路大孔徑靜態干涉光譜儀，其特征在于：包括依次設置在光路上的前置鏡組件和分光組件，分別設置在分光組件后第一光路上的第一后置鏡組件和第一探測器，以及第二光路上的第二后置鏡組件和第二探測器。

【技術特征摘要】
1.一種雙光路大孔徑靜態干涉光譜儀，其特征在于：包括依次設置在光路上的前置鏡組件和分光組件，分別設置在分光組件后第一光路上的第一后置鏡組件和第一探測器，以及第二光路上的第二后置鏡組件和第二探測器。2.根據權利要求1所述的雙光路大孔徑靜態干涉光譜儀，其特征在于：所述分光組件形狀為三棱柱，三棱柱其中一棱邊正對所述前置鏡組件出...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李思遠，鄒純博，武俊強，趙強，張周峰，張宏建，
申請(專利權)人：中國科學院西安光學精密機械研究所，
類型：新型
國別省市：陜西,61