小型宽光谱太阳光谱仪光学设计

针对大气层外的太阳光谱辐照度监测,设计了一种星载小型宽光谱太阳光谱仪。光学系统应用改进的切尔尼-特纳光学结构,工作波长范围为600~1200nm(二级光谱)和1200~2400nm(一级光谱);一二级光谱使用二向色分光镜分离,并采用两片线阵探测器同时接收,实现全谱瞬态直读。整个光学结构的尺寸为80mm×55mm×20mm。经过系统优化,全谱段子午方向像差低于6μm。基于惠更斯点扩散函数(PSF),仿真探测器像元的光谱响应函数(SRF),结果表明光谱分辨率在600~1200nm波段优于2nm,在1200~2400nm波段优于4nm。系统结构简单紧凑,稳定性高,适合用于空间太阳光谱辐照度的在轨监测。