【摘 要】
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利用氧A波段光谱显著的近红外特征,并结合偏振测量,可以很好的进行大气气溶胶的检测,因此相关检测仪器的研发也在不断的进行中。基于偏振探测原理的两大探测方式,本文提出一种同时偏振测量的方式,为气溶胶检测仪器的设计提供不同的思路。在设计与建模方面,基于像散校正理论和Czerny-Turner结构,提出了在光谱仪入射狭缝前加入多个入射光源的思路,采用在像面前加入柱面镜校正像散,并进行光学设计建模验证;使用
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利用氧A波段光谱显著的近红外特征,并结合偏振测量,可以很好的进行大气气溶胶的检测,因此相关检测仪器的研发也在不断的进行中。基于偏振探测原理的两大探测方式,本文提出一种同时偏振测量的方式,为气溶胶检测仪器的设计提供不同的思路。在设计与建模方面,基于像散校正理论和Czerny-Turner结构,提出了在光谱仪入射狭缝前加入多个入射光源的思路,采用在像面前加入柱面镜校正像散,并进行光学设计建模验证;使用卷积来评价光路建模的分辨率效果。光路设计的结果表明,该光路可以同时检测到4路光谱信息;在光学设计的理论基础上,利用三维建模软件进行光谱仪系统的结构设计,给出了光谱仪系统主要关键组件的建模,并设计光谱仪系统光学镜片的夹持方案和调节机构。在光谱仪系统的实物搭建方面,详细阐述了系统的装调方法和过程,并初步搭建起光谱仪样机;使用卤钨灯和汞氩灯作为光谱仪系统的入射光源,进行光谱仪系统的调试,调试的结果表明,初步搭建的光谱仪系统分光性能满足要求,并且分辨率达到0.03nm;当狭缝前的入射光源为14路光源同时入射时,在像面可以同时检测到14条光谱信息,同时检测的想法得到验证。最后对整个系统进行户外测试,测试的结果表明在690nm-810nm波段内,像面上可以得到明暗相间的条纹。
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