转镜式干涉光谱仪中的误差容限研究.pdf

第!! 卷第! 期 光% 子% 学% 报 /012 !! ,02 ! ##$ 年! 月 % % % % % % % % % % % % ’( )*+(+,-’ .-,-’ 34567 ##$ 转镜式干涉光谱仪中的误差容限研究 G， G G 杨晓许 % 周泗忠 % 相里斌 （G 中国科学院西安光学精密机械研究所，西安;G##F: ） （ 中国科学院研究生院，北京G###!9） 摘% 要% 通过分析可知，转镜的晃动不影响干涉图的调制度，但会带来干涉图周期的变化H 通过研究 晃动带来干涉图的周期变化，可找到晃动的容限H 结果表明：转镜式干涉光谱仪对转镜的晃动不敏 感H 用同样的方法可以确定转镜转速误差的容限，转镜对转速稳定性有着较高的要求H 转镜式干涉 光谱仪中的反射镜不是动件，安装时的倾斜对干涉图的调制度和相位都有影响，通过计算，这种影响 可得到反射镜的倾斜容限H 结果表明，转镜式干涉光谱仪对反射镜的安装准确度有很高的要求H 关键词% 干涉光谱仪；动镜；调制度；容限 中图分类号% % (*;$$H G% % % % 文献标识码% % 学系统，N 为全透光的转镜H ! 引言 工作时，来自目标的光束经前置望远光学系统 基于迈克尔逊干涉仪的直线型动镜扫描系统， 变成平行光束，然后投射到分束器J. 上，J. 使其分 具有准确度要求高，结构复杂、稳定性差等不足，尤 为反射光束和透射光束，反射光束和透射光束分别 其不适宜于快速变化的光谱测量H 转镜式高速干涉 经反射镜3 、穿过转镜N 、反射镜3 、反射镜3 后 光谱仪，用转镜代替直线移动的精密动镜，可以适应 回到分束器J.H 当反射光束和透射光束经过转镜 高速光谱测量的需要［G］ 时，对转镜的入射角不同，使两束光的光程不同，从 H 转镜式光谱干涉仪中转镜用于产生光程差，而 而形成了光程差H 随着转镜的转动，光程差的大小 且是系统中的唯一动件，是整个干涉光谱仪的关键 逐渐变化H 变化的光程差在J. 处形成相干光束，其 部分，转镜的误差主要来自转动时的晃动，和转速的 中一束经后置镜IL 被探测器K 接受H 干涉点的光 不稳定H 研究它的误差对系统的影响及误差的容 强随转镜的转动而变化，等间隔地测量一系列干涉 限，对工程设计具有指导意义H 系统中的垂直反射 强度值! （#$ ），然后进行傅氏变换就可得到所需 镜和平行反射镜安装时的倾斜，将对光谱仪的性能 要的复原光谱图H 有较大的影响H 倾斜不但会降低干涉图的调制度， $ 转镜晃动的容限 而且会带来相位误差，所以，必须保证反射镜安装的 准确度，才能得到理想的干涉图H 转镜是用于产生光程差的关键部分，是干涉光 谱仪的核心，它带来的光程差大小为［ ］ # 基本原理 #$ Q %（ G R S PD ! ）