1 西安邮电大学 电子工程学院,西安 710121
2 中科院西安光学精密机械研究所 光谱成像技术实验室,西安 710119
残留谱线弯曲限制了切尔尼-特纳平面光栅光谱仪在成像光谱仪中的应用.本文不同于传统的基于棱镜的光栅谱线弯曲补偿方法,提出了基于倾斜场镜的补偿方法,即在校正场曲的同时对入射到场镜不同区域,不同波长的狭缝像分别进行谱线弯曲校正,且没有改变系统的其它光学特性.对狭缝大小为7.8 mm×0.016 mm 、光谱范围0.31~0.5 μm、光谱分辨率0.4 nm、物方焦距70 mm、1∶1放大倍率的切尔尼-特纳成像光谱仪进行了优化设计,结果全谱段、全视场MTF>0.8,点列图RMS半径小于9 μm,相对谱线弯曲小于0.2%,满足设计要求.实际设计表明该方法对于可选用光学玻璃有限,且能量较弱的紫外光学系统是一种可选的优化设计方法.
光学设计 光栅光谱仪 场镜 谱线弯曲 切尔尼-特纳 紫外 石英 Optical design Grating imaging spectrometer Field lens Smile Czerny-Turner UV Silica