【摘 要】
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数字可控光谱光源旨在调制输出所需的光谱辐射,如太阳光、等能光谱辐射、带通光谱辐射等。其在光电子仪器的标定、生命科学研究、机械视觉、家庭照明设计、国防科技等领域具
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数字可控光谱光源旨在调制输出所需的光谱辐射,如太阳光、等能光谱辐射、带通光谱辐射等。其在光电子仪器的标定、生命科学研究、机械视觉、家庭照明设计、国防科技等领域具有广泛的应用。本文致力于研究数字可控光谱光源的工作原理、可控方法、光学系统设计和核心部件分光系统的研制,为研制数字可控光谱光源的提供原理方法和实践结果。首先,本文在调研国内外研究现状及需求的基础上,介绍数字可控光谱光源的工作原理、结构组成及控制思想。理论分析色散分光系统的响应函数,对可控光谱的调制输出和谱线合成给出建模方法和初步仿真结果。然后,本文介绍了基于数字微镜器件(DMD)-Offner色散分光模块的可控光谱光源光学系统。该光学系统主要是基于照明系统匀光照明,凸面光栅-Offner系统分光,DMD调制选通和匀光系统均匀输出,给出了照明子模块、分光子模块和匀光子模块的优化设计结果。DMD作为空间光调制器置于分光系统的光谱像平面上,可根据波长和光强度要求调制选通光辐射,再耦合进入匀光器中,得到所需光谱辐射分布。最后,本文介绍了数字可控光谱光源光学系统核心部分Offner分光系统的模块化设计和研制结果,及相应的光谱、衍射效率和传涵测试结果。
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