干涉成像光譜技術(shù)是成像探測方向的前沿科學,在大地探測、海洋探測、軍事防御、環(huán)境檢測以及生物醫(yī)學上的有著廣泛的應用,因此深入研究干涉成像光譜儀已引起國內(nèi)外相關(guān)研究機構(gòu)的廣泛關(guān)注。本文是對通道型干涉成像技術(shù)進行研究,研究前期,設計了雙路四通道同時干涉成像光譜儀,可同時獲得四幅具有不同偏振信息的目標圖像,將其用于資源探測、航空航天、太空科學等方面。在雙路四通道同時干涉成像光譜儀的設計中,以視場光闌代替狹縫,提高了光通量,避免了高光通量和高光譜分辨率無法同時獲得的限制;無旋轉(zhuǎn)器件和移動部件,避免了抖動給成像帶來的誤差;通過偏振分光棱鏡和Savart板將入射光分為四對相干光束,實現(xiàn)在兩個探測器上同時獲得四幅不同偏振態(tài)下的干涉圖,還可以通過傅里葉逆變換反演出光譜圖像,得到系統(tǒng)入射光的光譜信息。通過分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和原理,得出四個通道的干涉強度表達式。對同一Savart板的干涉強度相減可以獲得強度加倍的純干涉條紋,把兩純干涉條紋進行加減運算可降低系統(tǒng)的背景噪聲,提高系統(tǒng)信噪比。利用波法線追跡法計算出Savart板產(chǎn)生的光程差和橫向剪切量。在考慮晶體色散關(guān)系的基礎上分析了光程差隨波長、入射角、入射面與晶體...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 干涉成像光譜儀的發(fā)展
    1.2 干涉成像光譜技術(shù)研究意義與研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要內(nèi)容
第2章 雙路四通道同時干涉成像光譜儀基本理論
    2.1 光學結(jié)構(gòu)
    2.2 偏振成像原理
    2.3 DCSIIS系統(tǒng)的核心部件—Savart板的研究與分析
        2.3.1 Savart板的結(jié)構(gòu)
        2.3.2 光在Savart板中的波法線追跡
        2.3.3 Savart的材料選擇
        2.3.4 Savart板光程差與波長λ、晶體厚度t、入射角i和入射面與主截面夾角ω的變化關(guān)系
    2.4 系統(tǒng)參數(shù)設計
        2.4.1 橫向剪切量的設計
        2.4.2 晶體厚度的設計
第3章 基于平行分束棱鏡的干涉成像光譜儀的研究
    3.1 光學結(jié)構(gòu)和偏振成像原理
    3.2 平行分束棱鏡的結(jié)構(gòu)原理
        3.2.1 厚度對干涉強度分布的影響
        3.2.2 干涉強度與空間位置和波長的關(guān)系
    3.3 IISPBSP與IISSP的對比
        3.3.1 橫向剪切量和實際光程差的對比
        3.3.2 干涉強度和干涉條紋間距的對比
        3.3.3 光譜分辨率的對比
第4章 仿真模擬與實驗
    4.1 仿真模擬
    4.2 實驗驗證
        4.2.1 單色光實驗
        4.2.2 復色光實驗
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻
在讀期間發(fā)表的學術(shù)論文及研究成果
致謝



本文編號：3764491