[发明专利]自由曲面成像光谱仪系统

摘要

本发明涉及一种自由曲面成像光谱仪系统，包括：一主反射镜，简称主镜，位于光线的光路上，以该主反射镜顶点为原点定义一第一三维直角坐标系；一次反射镜，简称次镜，位于所述主反射镜光路上，以该次反射镜顶点为原点定义一第二三维直角坐标系；一第三反射镜，简称三镜，位于所述次反射镜的光路上，以该第三反射镜顶点为原点定义一第三三维直角坐标系；以及一探测器，光线依次经过所述主镜、次镜和三镜的反射后，被该探测器接收到并成像。所述次镜为系统的孔径光阑。所述主镜和三镜的反射面均为六次自由曲面。所述次镜为具有六次自由曲面面形的光栅，该自由曲面面形的光栅由一组等间距的平行平面与自由曲面相交而得到。

主权项

1.一种自由曲面成像光谱仪系统，其特征在于：在该自由曲面成像光谱仪系统的狭缝所在空间中，以狭缝上中心视场的物点作为原点定义一全局三维直角坐标系(X₀，Y₀，Z₀)，该自由曲面成像光谱仪系统包括：一主镜，以所述主镜的顶点为第一原点定义一第一三维直角坐标系(X，Y，Z)，且该第一三维直角坐标系(X，Y，Z)为所述全局三维直角坐标系(X₀，Y₀，Z₀)沿Z轴正方向和Y轴正方向平移得到，在该第一三维直角坐标系(X，Y，Z)中，所述主镜的反射面为一xy多项式自由曲面；一次镜，以所述次镜的顶点为第二原点定义一第二三维直角坐标系(X′，Y′，Z′)，且该第二三维直角坐标系(X′，Y′，Z′)为所述全局三维直角坐标系(X₀，Y₀，Z₀)沿Z轴正方向和Y轴负方向平移得到，在该第二三维直角坐标系(X′，Y′，Z′)中，所述次镜的反射面为一x′y′多项式自由曲面，该次镜为孔径光阑，且该次镜为具有自由曲面面形的光栅，该自由曲面面形的光栅由由一组等间距平行平面与自由曲面相交而得到；一三镜，以所述三镜的顶点为第三原点定义一第三三维直角坐标系(X″，Y″，Z″)，且该该第三三维直角坐标系(X″，Y″，Z″)为所述全局三维直角坐标系(X₀，Y₀，Z₀)沿Z轴正方向和Y轴正方向平移得到，在该第三三维直角坐标系(X″，Y″，Z″)中，所述三镜的反射面为一x″y＂多项式自由曲面；以及一探测器，光线依次经过所述主镜、次镜和三镜的反射后，被该探测器接收到并成像。