[发明专利]小型红外光栅光谱仪

摘要

本发明公开了一种小型红外光栅光谱仪，包括光输入单元、平板波导结构、小型光栅分光模块，线阵探测器；平板波导结构包括平行放置的上波导板和下波导板，上、下波导板的反射面相对而立，从而在反射面之间形成光通道，使来自光输入单元的光线在通道内传播；在平行于平板的方向上，光经过准直、色散、会聚后，形成光谱像，被探测器接收，而在垂直于平板的方向上，光线在上下平板反射镜间反射，而被限制在波导薄层中；因此，相应的准直、色散以及会聚光学元件在垂直方向上的尺寸就可以很小，从而整个光学系统的尺寸有显著缩减。本发明中所用光学元件对加工技术要求不高，可以降低生产成本。

主权项

一种小型红外光栅光谱仪，其特征在于：包括光输入单元、平板波导结构、小型光栅分光模块，线阵探测器；所述的光输入单元接收外界光信号并将该光信号出射到该光谱仪内部；所述的平板波导结构包括平行放置的下波导板和上波导板，下波导板有一反射面，上波导板也有一反射面与下波导反射面相对而立，间隔大于线阵探测器光敏面高度，从而在反射面之间形成光通道，使来自光输入单元的光信号在通道内传播；所述的小型光栅分光模块置于上、下波导板间，包括前柱面透镜、柱面准直反射镜、平面光栅、柱面成像反射镜、后柱面透镜，前柱面透镜、光输入单元安装在前柱面透镜固定装置上，在平行于上、下波导板的方向上，柱面准直反射镜将光输入单元出射的光信号准直并出射到平面光栅，平面光栅将光信号分离为多个光谱分量并由柱面成像反射镜成像，供后端的线阵探测器接收使用，前柱面透镜置于光输入单元和柱面准直反射镜间，后柱面透镜置于柱面成像反射镜和线阵探测器之间；所述的线阵探测器为非制冷红外线阵探测器。