光谱分析

针对近红外光谱仪由于红外CCD导致的红外光谱仪高成本问题，提出用MOEMS微镜阵列进行光路结构改进，并且解决了红外光谱仪成像像斑不规则从而难以采用MOEMS微镜阵列进行光谱扫描的问题，设计了一种新的分光成像结构。该结构基于全息凹面光栅理论来规则光谱成像的像斑，采用光学设计软件ZEMAX和针对特定像差评判标准的优化算法，按照像斑规则化的要求设计并优化了光路结构。该光路结构中的平场全息凹面光栅工作波长范围为900~1 400 nm。对设计结果分析表明：在宽度为50 μm缝光源情况下，分光系统的理论分辨率优于6 nm，像斑的可用尺寸约为0.042 mm×0.08 mm。验证实例表明，该设计满足了像斑规则化的要求，可以使用MOEMS微镜进行光谱反射扫描，验证了新型实用化MOEMS微镜阵列光谱仪模型的可行性，在最后对探测器所处位置与微镜最大偏转角的关系进行了分析。