本實用新型涉及成像光譜儀技術領域，具體涉及一種寬光譜Offner成像光譜儀分光系統(tǒng)。

背景技術：

成像光譜儀是20世紀80年代以來以光譜遙感成像技術為基礎發(fā)展起來的一種能同時采集地物形貌特征和光譜特征的光學遙感儀器，具有圖譜合一性。廣泛應用在衛(wèi)星遙感技術、林業(yè)、農業(yè)、地質、醫(yī)藥、軍事、海洋、地質勘探、生產制造、色度學、生態(tài)學等相關領域。而在各類型成像光譜儀中，Offner成像光譜儀因其具有結構緊湊、固有像差小，光能利用率高，成像質量好，分辨率高等優(yōu)點，使它受到了更為廣泛的關注，并已成功用于國外多顆遙感器。

現(xiàn)有的寬光譜Offner成像光譜儀分光系統(tǒng)中的凹面鏡一般是固定的，固定就導致分光系統(tǒng)不可調節(jié)，成像光譜儀的適用范圍小。

在公開號CN103604498A的專利文件中，公開了一種寬光譜Offner成像光譜儀分光系統(tǒng)，包括光源、兩個凹面反射鏡、凸面光柵和面陣探測器，凸面光柵凸面對著兩塊凹面反射鏡凹面放置，使三者的球心均置于光軸Z上，光源放置在垂直于光軸Z的平面內，并位于第一凹面反射鏡凹面前方，光源發(fā)出的光束照射到第一凹面反射鏡上，經過第一凹面反射鏡反射到凸面光柵上，經過凸面光柵后得到的衍射光譜再照射到第二凹面反射鏡上，最后經第二凹面反射鏡匯聚到面陣探測器上。用凸面光柵與兩個凹面反射鏡來構成分光系統(tǒng)，使光譜像連續(xù)分布在一個平面上，通過對該結構的仿真與優(yōu)化，確定出最佳成像時分光系統(tǒng)的物像位置與各結構參數(shù)，結構簡單，設計方便，但該系統(tǒng)未有效地解決上述問題。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供了一種寬光譜Offner成像光譜儀分光系統(tǒng)，通過凹面反射鏡的轉動，使得分光系統(tǒng)可以調節(jié)，適用范圍更廣。

為實現(xiàn)以上目的，本實用新型通過以下技術方案予以實現(xiàn)：一種寬光譜Offner成像光譜儀分光系統(tǒng)，包括光源，第一橢球凹面反射鏡、橢球凸面光柵、第二橢球凹面反射鏡和探測器，第一橢球凹面反射鏡、第二橢球凹面反射鏡處在第一虛擬橢球面上，橢球凸面光柵處在第二虛擬橢球面上，所述第一虛擬橢球面和所述第二虛擬橢球面為共焦系統(tǒng)，具有相同的兩個焦點、光軸和主平面；第一橢球凹面反射鏡、第二橢球凹面反射鏡相對于橢球凸面光柵上下對稱設置；用來接收光束的探測器位于橢球凸面光柵下方對應位置；第一橢球凹面反射鏡、第二橢球凹面反射鏡分別安裝在兩個轉動平臺上，2個轉動平臺均通過連接線與一控制器連接。

優(yōu)選地，橢球凸面光柵的刻劃線數(shù)為100/mm。

優(yōu)選地，光源位于所述共焦系統(tǒng)中的一個焦點上。

優(yōu)選地，第一橢球凹面反射鏡、橢球凸面光柵和第二橢球凹面反射鏡的厚度相同。

優(yōu)選地，探測器為面陣探測器。

本實用新型提供了一種寬光譜Offner成像光譜儀分光系統(tǒng)，通過光源、第一橢球凹面反射鏡、橢球凸面光柵、第二橢球凹面反射鏡和探測器之間的配合，實現(xiàn)本系統(tǒng)的分光；第一橢球凹面反射鏡、第二橢球凹面反射鏡處在第一虛擬橢球面上，橢球凸面光柵處在第二虛擬橢球面上，所述第一虛擬橢球面和所述第二虛擬橢球面為共焦系統(tǒng)，具有相同的兩個焦點、光軸和主平面，光源位于所述共焦系統(tǒng)中的一個焦點上，這都能有效地提高成像質量；通過控制器控制轉動平臺轉動，從而使第一橢球凹面反射鏡、第二橢球凹面反射鏡轉動，實現(xiàn)分光系統(tǒng)的調節(jié)，使成像光譜儀的實用范圍更廣；第一橢球凹面反射鏡、橢球凸面光柵和第二橢球凹面反射鏡的厚度相同，這便于安裝制造。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

實施例：

如圖1所示，本實施例的一種寬光譜Offner成像光譜儀分光系統(tǒng)，包括光源1，第一橢球凹面反射鏡2、橢球凸面光柵3、第二橢球凹面反射鏡4和探測器5，第一橢球凹面反射鏡2、第二橢球凹面反射鏡4處在第一虛擬橢球面上，橢球凸面光柵3處在第二虛擬橢球面上，所述第一虛擬橢球面和所述第二虛擬橢球面為共焦系統(tǒng)，具有相同的兩個焦點、光軸和主平面；第一橢球凹面反射鏡2、第二橢球凹面反射鏡4相對于橢球凸面光柵3上下對稱設置；用來接收光束的探測器5位于橢球凸面光柵3下方對應位置；第一橢球凹面反射鏡2、第二橢球凹面反射鏡4分別安裝在兩個轉動平臺6上，2個轉動平臺6均通過連接線7與一控制器8連接。

本實施例中，橢球凸面光柵3的刻劃線數(shù)為100/mm。光源1位于所述共焦系統(tǒng)中的一個焦點上。第一橢球凹面反射鏡2、橢球凸面光柵3和第二橢球凹面反射鏡4的厚度相同。探測器5為面陣探測器。

本實施例中，光源1發(fā)出的光束照射到第一橢球凹面反射鏡2上，經過第一橢球凹面反射鏡2反射到橢球凸面光柵3上，經過橢球凸面光柵3后得到的衍射光譜再照射到第二橢球凹面反射鏡4上，最后經第二橢球凹面反射鏡4匯聚到探測器5上。

本實施例中，轉動平臺6由伺服電機驅動轉動，控制器8由微處理器控制，控制器8控制2個轉動平臺6反向轉動，轉動速度相同，保證本分光系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。

以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的精神和范圍。