本文關(guān)鍵詞：基于傅里葉光學(xué)原理的新型凹面光柵衍射效率測量方法　出處：《光譜學(xué)與光譜分析》2017年04期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：凹面衍射光柵兼具色散分光與光束聚焦功能,同時(shí)具有像差校正、低雜散光、無鬼線和高信噪比等優(yōu)勢而受到光譜儀器領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。衍射效率作為凹面光柵最重要的技術(shù)指標(biāo)之一,其測量技術(shù)水平逐漸成為光譜儀器行業(yè)最為關(guān)注的課題之一。傳統(tǒng)方法一般采用雙單色儀結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)凹面光柵衍射效率的測量,該方法主要存在兩方面問題,一是測量標(biāo)準(zhǔn)反射鏡和待測光柵的出射光譜帶寬不同,二是光柵疊級、雜散光的影響;上述問題的存在降低了高性能凹面光柵衍射效率測量的準(zhǔn)確性。本文提出了一種基于傅里葉光學(xué)原理測量凹面光柵衍射效率的新方法;針對該方法建立了凹面光柵衍射效率測量的數(shù)學(xué)模型,并采用光學(xué)追跡和傅里葉光學(xué)方法相結(jié)合對其進(jìn)行了仿真分析,從而驗(yàn)證了該方法的正確性;針對動鏡橫移誤差、傾斜誤差、光源穩(wěn)定性、動鏡運(yùn)動距離誤差等因素影響凹面光柵衍射效率測量精度的問題,提出引入輔助探測器的方法來進(jìn)一步提高衍射效率測量精度,并對有無輔助探測器情況下的上述誤差對衍射效率的影響進(jìn)行了數(shù)學(xué)推導(dǎo)和仿真分析,分析結(jié)果表明引入輔助探測器可以有效抑制了上述誤差對凹面光柵衍射效率測量的影響。對比傳統(tǒng)雙單色儀測量方法而言,該方法不僅能夠解決傳統(tǒng)測量方法存在的問題,同時(shí)還具有多波長同時(shí)測量、高光通量、高分辨率、高波數(shù)精度等優(yōu)勢,可以有效提高凹面光柵衍射效率的測量精度和測量效率。
【作者單位】： 中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所;中國科學(xué)院大學(xué);
【基金】：國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究計(jì)劃(973)項(xiàng)目(2014CB049500) 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61505204) 國家重大科研裝備研制項(xiàng)目(ZDYZ2008-1) 吉林省科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(20140203011GX) 長春市科技計(jì)劃項(xiàng)目(12ZX23)資助
【分類號】：O436.1;TH744.1
【正文快照】： 2.中國科學(xué)院大學(xué),北京100049引言衍射光柵[1-2]做為光譜儀器的核心分光器件在光譜分析、前沿交叉學(xué)科、社會民生等領(lǐng)域均具有廣泛應(yīng)用。凹面衍射光柵兼具色散分光與光束聚焦功能,可以達(dá)到簡化光路的作用,極大地推動了光譜儀器的小型化和輕型化[3-4]。隨著凹面光柵制作工藝的

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