光楔分光中波红外Fizeau型干涉仪光学系统设计

O439; 针对中波红外波段胶合立方型分束镜分光局限的问题,本文提出基于光楔分光的中波红外Fizeau干涉仪光学设计方案.在3.39 μm工作波长下,为降低干涉系统回程误差,提升测量准确度,采用了两次反射折叠准直光路结构,既保证良好的准直波前,同时优化设计光楔兼顾干涉成像波前.设计采用ZnSe、CaF2 材料,干涉仪准直镜为单片平凸非球面结构,成像镜由双分离式球面镜构成,经蒙特卡罗模拟公差分析,准直镜0.1°视场内准直波前PV优于λ/4,归一化出射孔径内角像差优于3.01×10?5 rad;干涉成像光路归一化视场成像波前PV优于λ/5,在25 lp/mm处MTF值优于0.38,干涉系统最大成像...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in光电工程 Vol. 50; no. 5; pp. 90 - 101
Main Authors 杨帅, 李杨, 张文喜, 伍洲, 覃日康, 樊耀轩
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国科学院空天信息创新研究院,北京 100094 2023
中国科学院大学光电学院,北京 100049%中国科学院空天信息创新研究院,北京 100094
Subjects
像差理论
光学设计
中波红外干涉仪
光楔分光
Online AccessGet full text
ISSN1003-501X
DOI10.12086/oee.2023.230014

Cover

More Information
Summary:O439; 针对中波红外波段胶合立方型分束镜分光局限的问题,本文提出基于光楔分光的中波红外Fizeau干涉仪光学设计方案.在3.39 μm工作波长下,为降低干涉系统回程误差,提升测量准确度,采用了两次反射折叠准直光路结构,既保证良好的准直波前,同时优化设计光楔兼顾干涉成像波前.设计采用ZnSe、CaF2 材料,干涉仪准直镜为单片平凸非球面结构,成像镜由双分离式球面镜构成,经蒙特卡罗模拟公差分析,准直镜0.1°视场内准直波前PV优于λ/4,归一化出射孔径内角像差优于3.01×10?5 rad;干涉成像光路归一化视场成像波前PV优于λ/5,在25 lp/mm处MTF值优于0.38,干涉系统最大成像畸变优于0.11％;在标准面0°视场放置,被测表面倾斜0.05°内干涉系统回程误差小于λ/50.基于光楔分光的中波红外Fizeau干涉仪为中波红外干涉仪光学系统设计提供了新的思路.
ISSN:1003-501X
DOI:10.12086/oee.2023.230014