自由曲面光学:缩小光谱仪尺寸

2017-07-28

Freeform optics: shrinking spectrometer size

Jacob Reimers, Aaron Bauer, Kevin P Thompson and Jannick P Rolland

Citation: Light: Science & Applications (2017) 6, e17026; doi:10.1038/lsa.2017.26
Published online 28 July 2017

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文章概要:自由曲面光学:缩小光谱仪尺寸

理论研究预测,使用自由曲面光学成像的光谱仪将会更加紧凑,性能也会提高。来自美国罗切斯特大学的Jacob Reimers及其同事们研究了在可见光-红外光谱仪中使用自由曲面光学光谱仪的好处,它的特点是在第二面镜子的凸面上有一个衍射光栅和三个同轴镜。在光学设计中引入自由曲面可以使光谱仪的尺寸缩小5倍,使光谱带宽增加到3倍,或者使其狭缝长度与传统的球形或非球面的相似设计相比增加一倍。同时,预测自由形状的设计可以同时修正模糊畸变和失真。仿真结果表明,该光谱仪的性能优化达到其波长范围内的衍射极限。