本文關鍵詞：光譜儀光源雙光束準直的自由曲面透鏡

  更多相關文章： 近紅外光譜儀 自由曲面 雙光束準直 偏微分方程組 Runge-Kutta法

【摘要】：為了使光譜儀在分辨率基本不變的同時增寬工作光譜范圍,利用非成像原理設計了自由曲面透鏡,將光源發(fā)出的寬工作譜段的光束準直為兩束波長不同、方向不同的平行光,實現(xiàn)探測器上光譜的折疊分布.首先,根據(jù)兩束入射光線經(jīng)自由曲面折射前、后的矢量關系,建立自由曲面上點坐標的一階偏微分方程組;然后,采用Runge-Kutta法對偏微分方程組進行數(shù)值差分求解,得到自由曲面離散采樣點,進而構建得到自由曲面透鏡,將自有曲面透鏡導入ZEMAX軟件中對光源的雙光束準直進行模擬,在Tracepro軟件中進行光線追跡分析其照度分布;最后,將自由曲面透鏡應用于近紅外光譜儀中,將波段為800~2 400 nm的光源準直為兩束波長分別為800~1 600 nm和1600~2 400 nm的方向不同的平行光束,經(jīng)單個光柵色散后由成像透鏡組成像在探測器表面,形成兩組相互平行且首尾相連的折疊光譜,光譜儀的分辨率優(yōu)于10 nm.結(jié)果表明,采用該自由曲面透鏡可以同時實現(xiàn)光譜儀的高分辨率和寬工作光譜范圍,且使光譜儀的結(jié)構更加緊湊.
【作者單位】： 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所;中國科學院大學;中國科學院沈陽自動化研究所;中國刑事警察學院;
【關鍵詞】： 近紅外光譜儀 自由曲面 雙光束準直 偏微分方程組 Runge-Kutta法
【分類號】：TN202;;TN21
【正文快照】： 近紅外光譜區(qū)主要記錄了含氫基團(如C-H、N-H、OH鍵等)振動的合頻與倍頻吸收等信息,通過分析物質(zhì)的近紅外光譜,可以獲得豐富的物質(zhì)結(jié)構和組成信息.隨著化學計量學和計算機技術的發(fā)展,近紅外光譜儀的應用已經(jīng)從農(nóng)業(yè)快速擴展到醫(yī)藥、石油化工、紡織業(yè)和國防等領域,成為質(zhì)量控制

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1 王平;創(chuàng)新科技填補國內(nèi)空白 技術應用引領先進時代[N];大眾科技報;2009年

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1 禹靜;自由曲面鏡片評價方法的研究[D];天津大學;2015年

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本文編號：1089789