时空联合调制傅里叶变换成像光谱仪及制作方法

摘要

时空联合调制傅里叶变换成像光谱仪及制作方法，涉及对地观测成像光谱仪领域，解决现有成像光谱仪内部含有与空间分辨率有关的狭缝，限制了进入系统的光通量且实时性差的问题，包括前置光学成像系统、干涉系统、后置成像缩束系统和焦平面探测器，干涉系统包括平面反射镜、立方体分束器和多级阶梯微反射镜；目标光束经前置光学成像系统入射至立方体分束器分成两束光，一束光经立方体分束器反射至平面反射镜上成像为第一像点，另一束光经立方体分束器透射至多级阶梯微反射镜某个阶梯面成像为第二像点；第一像点和第二像点发出的光分别经立方体分束器透射和反射后入射至后置成像缩束系统成像，焦平面探测器接收成像信息；本发明大大提高了系统的光通量。

主权项

时空联合调制傅里叶变换成像光谱仪，包括前置光学成像系统(1)、干涉系统(2)、后置成像系统(3)和焦平面探测器(4)，其特征是，所述干涉系统(2)包括平面反射镜(5)、立方体分束器(6)和多级阶梯微反射镜(7)；目标光束经前置光学成像系统(1)入射至立方体分束器(6)分成两束光，一束光经立方体分束器(6)反射至平面反射镜(5)上成像为第一像点，另一束光经立方体分束器(6)透射至多级阶梯微反射镜(7)某个阶梯反射面成像为第二像点； 所述第一像点和第二像点发出的光分别经立方体分束器(6)透射和反射后入射至后置成像系统(3)成像，所述焦平面探测器(4)接收成像信息； 所述设定多级阶梯微反射镜的阶梯高度为d，在第n个阶梯反射面所对应的视场角范围内，目标物体在第n个阶梯微反射面所成的像与目标物体在第n个阶梯反射面的镜像位置所成的虚像之间的光程差，用公式一表示为： 公式一、δ＝2nd； 设定多级阶梯微反射镜的反射面宽度为a，红外成像光谱仪的飞行高度为H，前置成像系统(1)的焦距为f'，则相邻像点间的距离为a，获得相邻目标物体点间的距离用公式二表示为： 公式二、Δh＝Ha/f'； 设定多级阶梯微反射镜(7)的对角线长度为h，前置成像系统(1)的视场角用公式三表示为： 公式三、。