基于线性渐变滤光片的宽谱段高光谱相机光学系统设计

作     者：崔亚珍 刘春雨 谢运强 徐明林 Cui Yazhen;Liu Chunyu;Xie Yunqiang;Xu Minglin

作者机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 中国科学院大学北京100049 中国科学院天基动态快速光学成像技术重点实验室吉林长春130033 

出 版 物：《激光与光电子学进展》 (Laser & Optoelectronics Progress)

年 卷 期：2023年第60卷第9期

页      面：357-365页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(41974210 62175236) 

主　　题：光学系统设计 高光谱相机 复消色差 宽谱段 

摘      要：宽谱段高光谱相机能够更为全面地记录目标的光谱信息,是目前高光谱相机所追求的主要方向之一。然而,宽谱段势必会带来系统的色差和二级光谱过大的问题,从而对成像质量造成影响。因此,基于Buchdahl矢量色散分析方法,提出了一种基于线性渐变滤光片的宽谱段高光谱相机光学系统。该系统为一款焦距为100 mm、F数为5、视场角为14.2°且光谱范围在400~1000 nm内的像方远心透射式光学系统。基于该系统的高光谱相机可在500 km轨道处获得空间分辨率为21.5 m、光谱分辨率为10 nm、幅宽为125 km的图像。像质评价及公差分析结果表明,系统具有良好的成像质量并能够满足加工和装调的要求。传递函数测试结果表明,系统符合实际应用需求。