針對微型光譜儀難于兼顧光譜分辨率和光譜范圍的問題,提出一種級聯(lián)微型法布里-珀羅干涉儀和微型曲面光柵光譜儀的設(shè)計方法。分析了兩種光譜儀匹配設(shè)計的條件以及級聯(lián)光學系統(tǒng)的光譜特性,并提出了一種光譜數(shù)據(jù)重構(gòu)算法。用ZEMAX軟件設(shè)計了一款激光拉曼光譜儀,該光譜儀的尺寸為25mm×6mm×6mm,數(shù)值孔徑為0.22,拉曼光譜范圍為150～3200cm^-1,光譜分辨率約為6cm^-1。仿真了標準拉曼光譜信號的掃描過程,并用長度為2.4mm的線陣探測器對光譜信號進行采樣,重構(gòu)的拉曼光譜分辨率約為6.4cm^-1,與標準拉曼光譜的偏差為0.4cm^-1,驗證了該設(shè)計方法和重構(gòu)算法的可行性。同時,該光譜儀可以基于微機電系統(tǒng)工藝實現(xiàn)微型化和低成本化,滿足手持式、便攜式光譜檢測和工業(yè)在線光譜檢測的應(yīng)用需求,具有較高的實際應(yīng)用價值。

【文章頁數(shù)】：7 頁

【文章目錄】：
1 引言
2 基本原理與方法
    2.1 可調(diào)諧F-P干涉儀
    2.2 微型曲面光柵光譜儀
    2.3 微型拉曼光譜儀光學系統(tǒng)方案
3 設(shè)計結(jié)果與數(shù)值分析
    3.1 光學設(shè)計
    3.2 光譜重構(gòu)與分析
4 結(jié)論



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