[发明专利]基于栅格分束器的空间调制傅里叶变换红外光谱仪

权利要求书

1.基于栅格分束器的空间调制傅里叶变换红外光谱仪，包括准直系统（2）、样品池（4）、干涉系统（4）、缩束系统（5）和焦平面探测器（6），其特征是，所述干涉系统（4）包括多级小阶梯微反射镜（8）、栅格型分束器（7）和多级大阶梯微反射镜（9）；红外光源（1）发出的光经准直系统（2）准直成红外平行光，所述红外平行光经过样品池（3）样品吸收后经栅格型分束器（7）分成相干的两束光；一束光入射到多级大阶梯微反射镜（9）上，并经多级大阶梯微反射镜（9）反射到栅格型分束器（7），另一束光入射到多级小阶梯微反射镜（8）上，并经多级小阶梯微反射镜（8）反射到栅格型分束器（7）；所述经栅格型分束器（7）反射后的光经缩束系统（5）后，在红外面阵探测器（6）上获得干涉条纹；对干涉条纹做傅里叶变换就可以获得待测物的光谱信息。

设定多大阶梯微反射镜（9）距离栅格型分束器中心最近的面到分束器（7）中心的距离为l₁，多级小阶梯微反射镜（8）距离栅格型分束器（7）中心最近的面到分束器中心的距离l₂，使l₁=l₂。

2.根据权利要求1所述的基于栅格分束器的空间调制傅里叶变换红外光谱仪，其特征在于，所述准直系统（2）和缩束系统（5）由透射式球面镜组成。

3.根据权利要求1所述的基于栅格分束器的空间调制傅里叶变换红外光谱仪，其特征在于，所述栅格型分束器（7）采用MOEMS技术，将基膜支撑在具有网格结构的栅格支撑体上，然后将红外分光膜镀在基膜上，所述红外分束器利用栅格结构对分光膜系进行支撑。

4.根据权利要求1所述的基于栅格分束器的空间调制傅里叶变换红外光谱仪，其特征在于，所述多级大阶梯微反射镜（9）采用挤压倾角叠片法制作，多级小阶梯微反射镜（8）采用在基底上进行多次光刻镀膜的方法制作，所述多级小阶梯微反射镜（8）和多级大阶梯微反射镜（9）表面镀有红外高反膜。

5.根据权利要求1所述的基于栅格分束器的空间调制傅里叶变换红外光谱仪，其特征在于，所述的多级大阶梯微反射镜（9）和多级小阶梯微反射镜（8）中单个阶梯高度范围在1nm-50μm之间，阶梯高度误差小于阶梯高度的5%。

6.根据权利要求1所述的基于栅格分束器的空间调制傅里叶变换红外光谱仪，其特征在于，设多级大阶梯微反射镜的阶梯高度为D，多级小阶梯微反射镜的阶梯高度为d,阶梯数为n，则D=nd。