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基于FOSC型的宽波段高效率中低色散光谱仪设计(特邀)
1
作者
季杭馨
巴国鑫
+1 位作者
李军
余浩然
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期70-81,共12页
为实现各类暂现源及暗弱目标的宽波段、高效率光谱后随观测,以1.9 m光学望远镜为例,设计了一种基于Faint Object Spectrograph and Camera型的双通道中低色散光谱仪,可实现三种光谱分辨率(R=500、2000和5500),工作波段覆盖紫外-近红外(3...
为实现各类暂现源及暗弱目标的宽波段、高效率光谱后随观测,以1.9 m光学望远镜为例,设计了一种基于Faint Object Spectrograph and Camera型的双通道中低色散光谱仪,可实现三种光谱分辨率(R=500、2000和5500),工作波段覆盖紫外-近红外(310~1000 nm)。根据光栅方程和光谱分辨率等各项指标,确定光谱仪的初始结构参数,针对光谱仪在全波段的高效率需求以及仪器随动的包络限制,确定光学系统采用双通道设计并近似对称分布:准直系统采用了不同于传统Faint Object Spectrograph and Camera型光谱仪的折反射式系统,在提高了系统效率的同时压缩了空间。色散系统根据直视棱栅的不同工艺,通过棱镜材料和角度的调整对工作波段的光栅效率进行优化并得到8种棱栅参数;红蓝通道相机系统在设计过程中优化选取光学材料,同时结合二次非球面和单透镜的主动调焦补偿,实现大动态温度范围(-30℃~20℃)全视场(φ16°)最大弥散斑半径均方根小于5μm的优良像质。该系统结构紧凑、分布对称,设计结果满足各项指标,光谱仪全波段峰值效率优于60%,最低效率优于20%,具有较高的可实现性。基于曲面芯片工艺,以红通道为例,简化的相机系统至少可提高整体光谱效率约4%,可以为未来光谱仪相机系统的设计提供参考。
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关键词
棱栅
天文光谱仪
中低色散
体位相全息光
栅
曲面探测器
紫外
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职称材料
采用块材料展宽器的紧凑型飞秒掺钛蓝宝石激光再生放大研究
被引量：
1
2
作者
秦爽
宁笑楠
陈九成
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期1-7,共7页
采用特殊结构的块材料作为脉冲展宽器的紧凑型掺钛蓝宝石再生放大器设计,相对传统设计展宽器结构更加简洁可靠,利用棱栅对结构进行脉冲压缩,在25W,527nm,1kHz的激光泵浦条件下,输出单脉冲能量为3.5mJ,重复频率1kHz,脉冲宽度为30fs的超...
采用特殊结构的块材料作为脉冲展宽器的紧凑型掺钛蓝宝石再生放大器设计,相对传统设计展宽器结构更加简洁可靠,利用棱栅对结构进行脉冲压缩,在25W,527nm,1kHz的激光泵浦条件下,输出单脉冲能量为3.5mJ,重复频率1kHz,脉冲宽度为30fs的超快激光脉冲.稳定性测试发现,8h功率抖动性小于0.7%.
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关键词
再生放大
脉冲展宽
色散
飞秒脉冲
棱栅
对
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职称材料
题名
基于FOSC型的宽波段高效率中低色散光谱仪设计(特邀)
1
作者
季杭馨
巴国鑫
李军
余浩然
机构
中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所
中国科学院天文光学技术重点实验室
中国科学院大学
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期70-81,共12页
基金
国家自然科学基金(No.12173061)。
文摘
为实现各类暂现源及暗弱目标的宽波段、高效率光谱后随观测,以1.9 m光学望远镜为例,设计了一种基于Faint Object Spectrograph and Camera型的双通道中低色散光谱仪,可实现三种光谱分辨率(R=500、2000和5500),工作波段覆盖紫外-近红外(310~1000 nm)。根据光栅方程和光谱分辨率等各项指标,确定光谱仪的初始结构参数,针对光谱仪在全波段的高效率需求以及仪器随动的包络限制,确定光学系统采用双通道设计并近似对称分布:准直系统采用了不同于传统Faint Object Spectrograph and Camera型光谱仪的折反射式系统,在提高了系统效率的同时压缩了空间。色散系统根据直视棱栅的不同工艺,通过棱镜材料和角度的调整对工作波段的光栅效率进行优化并得到8种棱栅参数;红蓝通道相机系统在设计过程中优化选取光学材料,同时结合二次非球面和单透镜的主动调焦补偿,实现大动态温度范围(-30℃~20℃)全视场(φ16°)最大弥散斑半径均方根小于5μm的优良像质。该系统结构紧凑、分布对称,设计结果满足各项指标,光谱仪全波段峰值效率优于60%,最低效率优于20%,具有较高的可实现性。基于曲面芯片工艺,以红通道为例,简化的相机系统至少可提高整体光谱效率约4%,可以为未来光谱仪相机系统的设计提供参考。
关键词
棱栅
天文光谱仪
中低色散
体位相全息光
栅
曲面探测器
紫外
Keywords
Grism
Astronomical spectrograph
Medium-Low dispersion
Volume phase holographic grating
Curved detector
Ultraviolet
分类号
P111.42 [天文地球—天文学]
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职称材料
题名
采用块材料展宽器的紧凑型飞秒掺钛蓝宝石激光再生放大研究
被引量：
1
2
作者
秦爽
宁笑楠
陈九成
机构
清华大学工程物理系核技术及应用研究所
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期1-7,共7页
基金
国家自然科学基金(Nos.11535006,11425521,11775125,11875175)~~
文摘
采用特殊结构的块材料作为脉冲展宽器的紧凑型掺钛蓝宝石再生放大器设计,相对传统设计展宽器结构更加简洁可靠,利用棱栅对结构进行脉冲压缩,在25W,527nm,1kHz的激光泵浦条件下,输出单脉冲能量为3.5mJ,重复频率1kHz,脉冲宽度为30fs的超快激光脉冲.稳定性测试发现,8h功率抖动性小于0.7%.
关键词
再生放大
脉冲展宽
色散
飞秒脉冲
棱栅
对
Keywords
Regenerative amplifier
Pulse stretcher
Dispersion
Femtosecond laser pulse
Grism
分类号
TN248 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于FOSC型的宽波段高效率中低色散光谱仪设计(特邀)
季杭馨
巴国鑫
李军
余浩然
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
采用块材料展宽器的紧凑型飞秒掺钛蓝宝石激光再生放大研究
秦爽
宁笑楠
陈九成
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
1
在线阅读
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职称材料
已选择
0
条
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