光学学报, 2020, 40 (19): 1930002, 网络出版: 2020-09-19   

一种新型的空间外差光谱仪平场校正方法 下载: 1133次

New Flat-Field Correction Method for Spatial Heterodyne Spectrometer
丁毅 1,2,3罗海燕 1,2,3,*施海亮 1,2,3李志伟 1,3韩云飞 1,2,3熊伟 1,2,3
作者单位
1 中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所, 安徽 合肥 230031
2 中国科学技术大学, 安徽 合肥 230026
3 中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室, 安徽 合肥 230031
摘要
针对已完成光栅胶合的一体化干涉仪组件,提出了一种利用平场校正滤光片形成高频外差干涉调制数据进而进行系统级平场校正的方法。依据空间外差光谱技术干涉调制的原理,给出了平场校正所需的外差干涉频率范围(即平场校正滤光片的光谱范围)的计算方法。通过理论和仿真分析确定了平场校正滤光片的主要技术参数,并进行了实验验证。实验结果表明,该平场校正方法使复原光谱的平均信噪比提升了115.7%,复原光谱的固定频率噪声和高频段光谱失真的抑制效果尤为显著。
Abstract
Aim

ing at the integrated interferometer components with glued grating, this paper proposes a system-level flat-field correction method based on high frequency heterodyne interference modulation data formed by flat-field correction filter. A calculation method for the frequency range of heterodyne interference required for the flat-field correction (i.e., the spectrum range of flat-field correction filter) is given based on the principle of interference modulation of spatial heterodyne spectroscopy. The main technical specifications of the flat-field correction filter are determined by theoretical and numerical analyses, and are subsequently verified by experiments. The experimental results show that the average signal-to-noise ratio of the recovery spectrum is increased by 115.7%, and the suppression of fixed frequency noise and high-frequency spectrum distortion are particularly notable.

丁毅, 罗海燕, 施海亮, 李志伟, 韩云飞, 熊伟. 一种新型的空间外差光谱仪平场校正方法[J]. 光学学报, 2020, 40(19): 1930002. Yi Ding, Haiyan Luo, Hailiang Shi, Zhiwei Li, Yunfei Han, Wei Xiong. New Flat-Field Correction Method for Spatial Heterodyne Spectrometer[J]. Acta Optica Sinica, 2020, 40(19): 1930002.

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