光谱分析

为了实现对大气层中辐射波长分布在真空紫外和近紫外波段(115～300 nm)的粒子探测，完善大气遥感，设计了一种高分辨率成像光谱仪，并开展了原理样机的研制。根据国外已有载荷进行分析，选用了以离轴抛物镜为望远系统、Czerny-Turner结构为成像光谱系统的光学方案;针对真空紫外波段辐射弱的特点选取了带有MCP的二维光子计数型探测器。为了实现该光学系统的宽波段成像功能，在像差理论的基础上引入了几何与一阶微分的数学方法，解决了传统结构像差校正不均匀、空间分辨率低的缺点;最终设计得到了改进型的成像光谱仪。对设计结果进行模拟和光谱分辨率计算分析可知这种成像光谱仪全视场全波段调制传递函数值在0.6以上，光谱分辨率达到1.23 nm，具有良好的性能。这种方案工程实现性好，性能优越，设计方法和设计结果合理可行。