[发明专利]一种用于大气探测的星载极紫外高光谱相机光学系统

权利要求书

1.一种用于大气探测的星载极紫外高光谱相机光学系统，其特征在于，该系统包括：入射底座(1)、超环面反射镜底座(2)、超环面反射镜(3)、球面光栅底座(4)、球面光栅(5)、第一挡光板(6)、第二挡光板(7)、第三挡光板(8)、紫外探测器(9)和结构框架(10)；

结构框架(10)的一侧开设入射孔，入射底座(1)固定在该入射孔上，入射底座(1)上开设入射狭缝(11)，该入射狭缝(11)与入射孔相对；入射孔的下方、结构框架(10)的一侧的内壁上固定第一挡光板(6)；第一挡光板(6)的下方、结构框架(10)的一侧的内壁上固定球面光栅底座(4)，球面光栅(5)固定在球面光栅底座(4)上，且位于结构框架(10)内；

与结构框架(10)的一侧相对的结构框架相对侧固定超环面反射镜底座(2)，超环面反射镜(3)安装在超环面反射镜底座(2)上，且其位于结构框架(10)内；超环面反射镜(3)的下方、结构框架相对侧的内壁上固定安装第二挡光板(7)；第二挡光板(7)的下方、结构框架相对侧内壁上固定紫外探测器(9)；

球面光栅(5)和紫外探测器(9)的下方设置多个并行等间距排列的第三挡光板(8)，其中，多个并行等间距排列的第三挡光板(8)设置在结构框架(10)的底部。

2.根据权利要求1所述的用于大气探测的星载极紫外高光谱相机光学系统，其特征在于，所述第一挡光板(6)与第二挡光板(7)交错设置；

第一挡光板(6)的一端向下折叠90度形成折叠段，且该折叠段固定在结构框架(10)的一侧内壁上，第一挡光板(6)的另一端垂直于结构框架(10)的一侧内壁向其中部延伸；

第二挡光板(7)的一端向上折叠120度形成折叠段，且该折叠段固定在结构框架相对侧内壁上，第二挡光板(7)的另一端垂直于结构框架(10)的一侧内壁向其中部延伸；

第一挡光板(6)的长度小于第二挡光板(7)的长度。

3.根据权利要求1所述的用于大气探测的星载极紫外高光谱相机光学系统，其特征在于，所述超环反射镜(3)与球面光栅(5)呈对角式交错设置，球面光栅(5)位于超环反射镜(3)的斜下方。

4.根据权利要求3所述的用于大气探测的星载极紫外高光谱相机光学系统，其特征在于，超环面反射镜(3)与球面光栅(5)均采用石英玻璃材料制成。

5.根据权利要求4所述的用于大气探测的星载极紫外高光谱相机光学系统，其特征在于，以超环面反射镜(3)固定在超环面反射镜底座(4)上的平面为X轴，以垂直于该平面为Y轴，超环面反射镜(3)向远离Y轴方向偏离10mm～13mm；超环面反射镜(3)向远离X轴方向倾斜4°～6°。

6.根据权利要求5所述的用于大气探测的星载极紫外高光谱相机光学系统，其特征在于，所述超环面反射镜(3)的半径为269mm～271mm，超环面反射镜(3)的旋转半径为1210mm～1214mm；超环面反射镜(3)的间距为179mm～181mm。

7.根据权利要求1所述的用于大气探测的星载极紫外高光谱相机光学系统，其特征在于，所述球面光栅(5)的半径为497mm～500mm；球面光栅(5)的间距为157mm～160mm；球面光栅的线对为2.4，衍射级数为1级。

8.根据权利要求1所述的用于大气探测的星载极紫外高光谱相机光学系统，其特征在于，所述入射狭缝的缝隙宽度与紫外高光谱相机光谱分辨率呈线性关系；当入射缝隙的缝隙宽度为0.9mm时，相机光谱分辨率小于或等于4nm，当入射狭缝的宽度为0.45mm时，相机光谱分辨率小于或等于2nm。

9.根据权利要求1所述的用于大气探测的星载极紫外高光谱相机光学系统，其特征在于，所述结构框架(10)采用铝合金材料制成。