基于FOSC型的宽波段高效率中低色散光谱仪
文献类型:期刊论文
作者 | 季杭馨; 巴国鑫; 李军; 余浩然 |
刊名 | 光子学报 |
出版日期 | 2023-05 |
卷号 | 52期号:5页码:0552206⁃1-12 |
关键词 | 棱栅 天文光谱仪 中低色散 体位相全息光栅 曲面探测器 紫外 |
英文摘要 | 为实现各类暂现源及暗弱目标的宽波段、高效率光谱后随观测,以1.9 m光学望远镜为例,设计了一种基于Faint Object Spectrograph and Camera型的双通道中低色散光谱仪,可实现三种光谱分辨率(R=500、2 000和5 500),工作波段覆盖紫外-近红外(310~1 000 nm)。根据光栅方程和光谱分辨率等各项指标,确定光谱仪的初始结构参数,针对光谱仪在全波段的高效率需求以及仪器随动的包络限制,确定光学系统采用双通道设计并近似对称分布:准直系统采用了不同于传统Faint Object Spectrograph and Camera型光谱仪的折反射式系统,在提高了系统效率的同时压缩了空间。 色散系统根据直视棱栅的不同工艺,通过棱镜材料和角度的调整对工作波段的光栅效率进行优化并得到8种棱栅参数;红蓝通道相机系统在设计过程中优化选取光学材料,同时结合二次非球面和单透镜的主动调焦补偿,实现大动态温度范围(−30 ℃~20 ℃)全视场(φ16°)最大弥散斑半径均方根小于5 μm的优良像质。该系统结构紧凑、分布对称,设计结果满足各项指标,光谱仪全波段峰值效率优于60%,最低效率优于20%,具有较高的可实现性。基于曲面芯片工艺,以红通道为例,简化的相机系统至少可提高整体光谱效率约4%,可以为未来光谱仪相机系统的设计提供参考。 |
学科主题 | 天文技术与方法 |
语种 | 中文 |
源URL | [http://ir.niaot.ac.cn/handle/114a32/2094] |
专题 | 南京天文光学技术研究所_中科院南京天光所知识成果 期刊论文 |
作者单位 | 南京天文光学技术研究所 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 季杭馨,巴国鑫,李军,等. 基于FOSC型的宽波段高效率中低色散光谱仪[J]. 光子学报,2023,52(5):0552206⁃1-12. |
APA | 季杭馨,巴国鑫,李军,&余浩然.(2023).基于FOSC型的宽波段高效率中低色散光谱仪.光子学报,52(5),0552206⁃1-12. |
MLA | 季杭馨,et al."基于FOSC型的宽波段高效率中低色散光谱仪".光子学报 52.5(2023):0552206⁃1-12. |
入库方式: OAI收割
来源:南京天文光学技术研究所
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