1 上海理工大学 光电信息与计算机工程院, 上海 200093
2 上海理工大学 教育部光学仪器与系统工程研究中心, 上海 200093
3 上海理工大学 上海市现代光学系统重点实验室, 上海 200093
为了同时满足光谱分辨率、光谱范围、探测器(CCD)上光谱信号覆盖区域要求, 提出一种基于CzernyTurner(CT)结构拉曼光谱仪的综合设计方法, 通过Zemax软件采用逐步手动调节光栅倾斜, 自动优化聚焦镜、柱面镜以及CCD间倾角和距离的方式, 设计出全波段光谱分辨率优于4 cm-1, 光谱波数范围为80~3 967 cm-1, 光学结构尺寸为90 mm×130 mm×40 mm的微型拉曼光谱仪。
拉曼光谱仪 光学设计 CzernyTurner结构 Raman spectrometer optical design Czerny-Turner structure Zemax Zemax
上海理工大学 光电信息与计算机工程学院，上海 200093
为了探究Czerny-Turner(CT)光路结构在装配过程中各个光学元件偏离理论光学设计参量时对光谱仪光学性能的影响，建立数学物理模型还原Zemax设计的非对称CT结构光路，在不影响光谱仪分辨率的条件下，调节CT结构中的各元件，得到各元件的可调节冗余量.结果表明，准直镜和衍射光栅偏转角度可调节范围分别为±0.19°和±0.17°; 聚光镜和CCD的位置可调节范围都为±0.12 mm.以上四个变量的可调节冗余量最小，对光谱仪最终分辨率影响较大.该研究对CT结构中各光学元件机械调节机构的设计具有参考意义.
光谱仪 Czerny-Turner结构 光学设计 分辨率 Spectrometer Czerny-Turner structure Optical design Resolution ratio Zemax Zemax
上海理工大学 光电信息与计算机工程学院,上海 200093
为获得较高分辨率的细胞图像,设计了激光共聚焦光学系统。通过较复杂结构物镜实现了照明光路系统和发射光路系统的设计。用Zemax对照明光路和发射光路进行了设计,仿真过程中照明光路的聚焦弥散斑直径小于1 μm,照明针孔处的聚焦弥散斑直径小于20 μm,发射光路的聚焦弥散斑直径小于20 μm,同时照明光路和发射光路的MTF曲线接近衍射极限,达到较理想的情况。
激光共聚焦 光学设计 照明光路系统 发射光路系统 laser confocal scanning optical design lighting system emission system Zemax Zemax
