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基于3PEMs和AOTF的光谱偏振成像系统及光谱修正

Optical System Design and Spectral Correction Based on 3PEMs and AOTF Spectropolarimetric Imaging

作     者:张瑞 陈友华 李克武 王志斌 李世伟 王耀利 张敏娟 Zhang Rui;Chen Youhua;Li Kewu;Wang Zhibin;Li Shiwei;Wang Yaoli;Zhang Minjuan

作者机构:中北大学山西省光电信息与仪器工程技术研究中心山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 中北大学电子测试技术重点实验室山西太原030051 

出 版 物:《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期:2016年第36卷第10期

页      面:55-64页

核心收录:

学科分类:07[理学] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学] 

基  金:国际科技合作项目(2013DFR10150) 国家自然科学基金仪器专项(61127015) 国家自然科学基金青年基金(61505180) 

主  题:成像系统 光谱修正 光谱偏振成像 声光可调谐滤波器 弹光调制 

摘      要:基于弹光调制器和声光可调谐滤波器(AOTF)的新型光谱偏振成像系统部件多,AOTF入射角小,同一幅图中光谱分布不均。为此提出了一种前置光学系统由凸透镜、凹透镜和凸透镜构成的光学系统,压缩被测目标视场角,使其满足AOTF视场角要求,并将目标平行入射光变为平行光入射进AOTF,以便光谱修正。不同位置的目标以不同入射角依次进入光学系统和AOTF,在CCD上的成像位置也不同。AOTF的衍射光中心波长与入射角有关,可通过拟合测得衍射波长与入射角的关系,进而得到CCD像元与中心波长的关系,并对光谱修正方法进行了详细分析。实验结果表明,修正后的光谱测量误差比普通的AOTF光谱成像平均降低一个数量级,且成像清晰,提高了光谱偏振成像系统的光谱测量精度。

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