[发明专利]一种小型化四光栅联动的双通道光谱仪结构

说明书

一种小型化四光栅联动的双通道光谱仪结构属于光谱仪器技术领域，解决了漫透射板在长时间光照条件下发生变化造成的光谱仪整体性能衰减的问题。包括第一双光栅光谱仪光学系统，和共同设置在光栅座上，与第一双光栅光谱仪光学系统面对称的第二双光栅光谱仪光学系统；入射光分别通过定标轮上的漫透射板进第一双光栅光谱仪光学系统和/或第二双光栅光谱仪光学系统中；出射光分别由各自光学系统的探测器接收；由正弦机构提供光栅座沿其主轴旋转，使光栅座转角的正弦值和探测器接收到光波长满足线性关系。本发明减少了运动部件的数量以及整个仪器的体积和重量。利用双通道定期交叉比对进行探测从而保证仪器能够在空间环境中长时间使用仍具有稳定性能。

技术领域

本发明属于光谱仪器技术领域，具体涉及一种小型化四光栅联动的双通道光谱仪结构。

背景技术

双光栅光谱仪光学系统主要有两个反射镜、两块光栅、漫透射板、入射狭缝、出射狭缝和中缝等组成，在工作过程中两个光栅同轴转动来完成对不同波段的光谱进行探测。在光谱仪使用中，长时间的照射会导致漫透射板和光片特性发生变化，影响光谱仪的探测性能。

对于在地面使用的双光栅光谱仪，可以采用更换漫透射板后进行重新标定的方法，来保证光谱仪整体性能指标的稳定性。但是对于空间光谱仪器，受使用环境制约无法实现及时更换漫透射板，因此不能监测漫透射板特性的变化情况，从而影响整个仪器的性能指标。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种小型化四光栅联动的双通道光谱仪结构，该结构解决了漫透射板在长时间光照条件下发生变化造成的光谱仪整体性能衰减的问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种小型化四光栅联动的双通道光谱仪结构，该结构包括第一双光栅光谱仪光学系统，该结构还包括共同设置在光栅座上，与第一双光栅光谱仪光学系统面对称的第二双光栅光谱仪光学系统；入射光分别通过定标轮上的漫透射板进第一双光栅光谱仪光学系统和/或第二双光栅光谱仪光学系统中；出射光分别由各自光学系统的探测器接收；由正弦机构提供光栅座沿其主轴旋转，使光栅座转角的正弦值和探测器接收到光波长满足正弦关系。

本发明的有益效果是：本发明将两个通道的光谱仪系统对称放置，使得四个光栅共用一套驱动机构就可以正常工作，减少了运动部件的数量以及整个仪器的体积和重量。主通道作为长期使用的探测通道，定标通道在定标或者作为备份时正常工作，其他时间使用快门机构将其与光照隔离，利用双通道定期交叉比对进行探测，既能对漫透射板进行定标又能对漫透射板进行备份，从而保证仪器能够在空间环境中长时间使用仍具有稳定性能。

附图说明

图1本发明双通道光谱仪结构原理图。

图2本发明一种小型化四光栅联动的双通道光谱仪结构示意图。

图中：1、主探测通道入缝，1’、定标探测通道入缝，2、主探测通道反射镜，2’、定标通道反射镜，3、主探测通道中缝，3’、定标通道中缝，4、主探测通道光栅，4’、定标通道光栅，5、主探测通道出缝，5’、定标通道出缝，6、主探测通道光学系统，6’、定标通道光学系统，7、对称面，8、定标轮，9、主探测通道视场，9’、定标通道视场，10、主探测通道滤光片轮，10’、定标通道滤光片轮，11、光栅座，12、正弦机构，13、主探测通道探测器，13’、定标通道探测器和14、快门机构。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。