光谱学

全息凹面光栅光谱仪具有平谱面、小型化、大孔径、高分辨众多优点。本文首先从信息光学的角度推导全息凹面光栅的成像公式，在垂直于狭缝平面和平行于狭缝平面系统分析全息凹面光栅光谱仪的成像性能。垂直于狭缝平面，全息凹面光栅光谱仪具有良好的平谱面性；平行于狭缝平面，全息凹面光栅光谱仪克服了传统平面光栅的谱线弯曲和色畸变，实现了谱线平直成像，同时还指出全息凹面光栅光谱仪固有的弧矢场曲对视场扩展的局限。接着根据理论分析结果提出了结构对称消场曲的全息凹面光栅光谱仪设计思想，利用ZEMAX软件优化设计了像差补偿型全息凹面光栅光谱仪。在保证相对孔径F#=3、光谱分辨20nm/mm、空间分辨<25μm等技术指标不变的前提下，对比设计了狭缝长度分别为0.4mm的传统单球面镜全息凹面光栅光谱仪和狭缝长度为8mm的像差补偿型全息凹面光栅光谱仪，结果证明改进后的像差补偿型全息凹面光栅光谱仪成功将视场扩大为单球面镜全息凹面光栅光谱仪的20倍。

郝爱花, 贺锋涛, 李立波, 李芸, 胡炳樑. 宽场平谱面全息凹面光栅光谱仪设计[J]. 光学学报, 2018, 38(2): 3.  复制并引用该论文