多普勒外差干涉技術(shù)是在空間外差干涉技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展而來的一種新型風(fēng)場探測技術(shù)。相對于傳統(tǒng)的法布里-珀羅干涉技術(shù)和廣角邁克爾遜干涉技術(shù),其具有無運動部件、結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、加工裝調(diào)精度要求低、可同時探測多條譜線等優(yōu)點,特別適合星載平臺應(yīng)用。本文針對基于Kosters棱鏡的準(zhǔn)共路多普勒外差干涉儀在星載平臺實現(xiàn)雙視場風(fēng)場探測這一實際需求展開研究。首先在空間外差干涉技術(shù)基礎(chǔ)上對多普勒外差干涉儀理論進行介紹。證明了干涉條紋空間頻率公式；推導(dǎo)了系統(tǒng)非對稱量與干涉強度初相位的關(guān)系；對干涉儀儀器性能如光譜范圍、分辨極限和光譜分辨能力進行分析。介紹了多普勒外差干涉儀風(fēng)場探測基本原理。其次,對多普勒外差干涉儀雙視探測實現(xiàn)方法開展研究。提出多普勒外差干涉儀成像系統(tǒng)光瞳匹配關(guān)系,在總結(jié)了傳統(tǒng)風(fēng)場探測技術(shù)中雙視場探測方法的基礎(chǔ)上提出適用于多普勒外差干涉儀的方案：在單視場探測系統(tǒng)中加入額外的柱面鏡實現(xiàn)雙視場分離。同時,該方案使干涉儀在大氣層垂直方向具有空間分辨能力。接著,對采用Kosters棱鏡準(zhǔn)共路結(jié)構(gòu)的干涉儀設(shè)計基礎(chǔ)問題開展研究,推導(dǎo)了非對稱量△d與光柵利特羅(Littrow)角、分光棱鏡頂角等光學(xué)參數(shù)的關(guān)系。以...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１空間外差干涉儀結(jié)構(gòu)簡圖［３９］??

多普勒外差干涉儀是空間外差干涉儀的一種變形。空間外差干涉儀中，用??兩塊固定不動且與光軸有一定傾角的反射型光柵分別替代了邁克爾遜干涉儀中??的兩塊平面反射鏡［３７］，干涉儀兩支路嚴格對稱，如圖２－１所示。光源經(jīng)準(zhǔn)直系??統(tǒng)后，Ｗ平行光入射到干涉儀，干涉儀中分束器將入射光分成強度相....

圖２－２多普勒外差干鞭化結(jié)構(gòu)簡圖??

圖２－５單色譜線干涉條紋曲線（ａ）?Ｌｉｔｔｒｏｗ波數(shù)譜線產(chǎn)生的干涉條紋；（ｂ）與Ｌｉｔｔｒｏｗ??

波數(shù)差為口。譜線朗干涉條紋；似與Ｌｉｔｔｒｏｗ波數(shù)差為２口。譜線的干涉條紋；（ｄ）??與Ｌｉｔｔｒｏｗ波數(shù)差為３口。譜線的干涉條紋??圖２－６是單色譜線干涉條紋的疊加，橫坐標(biāo)是探測器上的位置坐標(biāo)Ｘ，縱??１８??

圖２－６多譜線干涉條紋疊加圖（ａ）兩條單色譜線干涉條疊加；（ｂ）Ｈ條單色譜線??

２多普勒外差干涉儀風(fēng)場探測基礎(chǔ)??坐標(biāo)是干涉圖強度值，其中（ａ）是圖２－５中譜線巧和口２干涉條紋的疊加；炸）是??圖２－５中譜線巧、口２?Ｗ及口３干涉條紋的疊加。多普勒外差干渉儀可Ｗ同時探??測多條譜線。??ｉｎＩＩｙＩ?ｉ?ＩＩＩＩＩ；??ＭＭＭｉｉ??日．４?－?０．?４，－....

本文編號：4027148