| 【中文题名】 | 成像光谱仪分光技术研究 |
| 【英文题名】 | Study on the Beam Splitting Technology of the Imaging Spectroscopy |
| 【学科专业】 | 光学工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-4-27 |
| 【中关键词】 | 成像光谱技术,色散,干涉,转镜,横向剪切分束器, |
| 【英关键词】 | Spectral imaging,dispersive,interference,rotary mirror,lateral shearing beam-splitter, |
| 【分类导航】 | 工业技术>机械、仪表工业>仪器、仪表>光学仪器>物理光学仪器>光谱仪器 |
| 【论文摘要】 | 本文重点研究成像光谱仪的分光技术及应用，主要内容包括：
第一章对成像光谱技术采用的分光技术进行了分类归纳，介绍国内外成像光谱技术的发展概况。对目前国际上应用的比较广泛的色散型成像光谱仪和干涉型成像光谱仪所采用的分光技术进行了详细的介绍，并介绍了相关的应用实例，最后从技术发展的角度，介绍了分光技术影响下的成像光谱技术下一步发展的几个新趋势。
第二章阐述了干涉成像光谱技术的基本理论，对干涉原理、仪器函数、分辨率、切趾、采样理论等方面进行了详细介绍，并总结了干涉成像光谱仪的主要优点。
第三章阐述了采用几种新型转镜式结构的时间调制干涉成像光谱仪的各自特点和实例，提出了一种基于Griffith转镜式干涉成像光谱仪的改进型高速干涉成像光谱仪的技术方案，分析计算了这种干涉成像光谱仪的光程差，给出了光程差与几种影响光程差的因素关系图。
第四章阐述了几种空间调制干涉成像光谱仪的分光原理，分别介绍了采用角剪切分束器和横向剪切分束器空间调制干涉成像光谱仪的技术原理及优缺点。在分析横向剪切分束器的优点的后，提出于一种新型的横向剪切分束器，论述分析了该分束器结构的分光原理... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
5-6 |
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ABSTRACT |
6-11 |
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第一章 引言 |
11-27 |
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1.1 色散型成像光谱技术及发展概况 |
12-17 |
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1.1.1 采用色散棱镜的分光技术 |
12 |
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1.1.2 采用衍射光栅的分光技术 |
12-15 |
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1.1.3 采用二元光学元件的分光技术 |
15-16 |
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1.1.4 采用声光可调谐滤光片的分光技术 |
16-17 |
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1.2 干涉型成像光谱技术及发展概况 |
17-22 |
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1.2.1 迈克尔逊干涉法 |
18 |
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1.2.2 三角共路(Sagnac)干涉法 |
18-19 |
|
1.2.3 双折射偏振干涉法 |
19-21 |
|
1.2.4 采用液晶可调谐滤光片的分光技术 |
21 |
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1.2.5 多光束干涉仪 |
21-22 |
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1.3 成像光谱分光技术发展前景 |
22-24 |
|
参考文献 |
24-27 |
|
第二章 FOURIER变换成像光谱技术的基本原理 |
27-39 |
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2.1 干涉仪和干涉图 |
27-29 |
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2.2 分辨率和仪器线型函数(INSTRUMENTAL LINE SHAPE FUNCTION) |
29-31 |
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2.3 分辨率与切趾 |
31-32 |
|
2.4 干涉图的采样定理 |
32-33 |
|
2.5 FOURIER变换光谱仪的主要优点 |
33-37 |
|
2.5.1 多通道优点(Fellgett优点) |
33-34 |
|
2.5.2 高通量优点(Jaquinot优点) |
34-35 |
|
2.5.3 高测量精度优点(Connes优点) |
35-36 |
|
2.5.4 宽光谱范围 |
36 |
|
2.5.5 抗杂散光 |
36-37 |
|
参考文献 |
37-39 |
|
第三章 新型时间调制干涉分光技术 |
39-53 |
|
3.1 紧凑型大气探测干涉仪CATSI |
39-40 |
|
3.2 高速转镜干涉光谱仪RTFTS |
40 |
|
3.3 转镜式高灵敏度干涉成像光谱仪ROSI |
40-41 |
|
3.4 GRIFFITHS型高速红外干涉光谱仪 |
41-42 |
|
3.5 基于GRIFFITHS的改进型高速成像光谱仪 |
42-49 |
|
3.5.1 改进型高速转镜成像光谱仪基本原理 |
42-43 |
|
3.5.2 光程差及分析 |
43-49 |
|
3.6 总结 |
49-51 |
|
参考文献 |
51-53 |
|
第四章 新型空间调制干涉分光技术 |
53-69 |
|
4.1 角剪切分束器 |
54-56 |
|
4.1.1 Michelson型 |
54 |
|
4.1.2 变形Mach-Zehnder型 |
54-56 |
|
4.2 横向剪切分束器 |
56-61 |
|
4.2.1 菲涅耳型 |
56-57 |
|
4.2.2 双直角反射型 |
57-58 |
|
4.2.3 Sagnac型 |
58-59 |
|
4.2.4 变形Mach-Zehnder型 |
59 |
|
4.2.5 横向剪切干涉仪的光程差 |
59-61 |
|
4.3 新型横向剪切干涉成像光谱仪 |
61-67 |
|
4.3.1 新型横向剪切分束器原理 |
62-63 |
|
4.3.2 分束器参数分析 |
63-66 |
|
4.3.3 讨论 |
66-67 |
|
4.4 总结 |
67-68 |
|
参考文献 |
68-69 |
|
总结与展望 |
69-73 |
|
硕士期间发表论文 |
73-74 |
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申请被受理的专利 |
74-75 |
|
致谢 |
75 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.95006 |
