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二向色分光棱鏡

作者:時間:2020-06-20 15:44:421540 次瀏覽

在天文相機中用了兩個通道,分別探測來自深空天文目標的兩個波段的圖 像。因此在相機的校正透鏡和像面之間設置了二向色分光棱鏡,將來自天文目標

的可見光到近紅外波段400nm?900nm的光束分成400nm?650nm和650nm?900nm兩個波段。

目前,較為常見的二向色分光棱鏡是一種立方棱鏡,它是由兩個45度的直角 棱鏡膠合而成并在45度斜面上設有分束膜,實現將可見光和近紅外波段分開的 目的。這種立方棱鏡雖然只需要經過一次反射和一次透射將入射光分開成90。, 光線在棱鏡中的路徑短,體積較小、重量輕,而且整體形狀規則在設計、加工 上都比較容易,但是分束膜設計難度很大、分光效率較低, 一般達到50%都很困 難,對所光束的偏振特性非常敏感。分光效率較低,分光偏振影響較大也就失 去了分光棱鏡的實際意義,造成相機成像效果差。

當光線入射角在45。附近時,膜層對偏振態非常敏感,很難得到高效率的分光 膜系,因此在本設計中采用了五角棱鏡分光方案,在第一塊棱鏡的膠合面上鍍 分束膜。由于鏡頭本身的F弁數較大(F#/10)、系統的視場角很?。ā?.25°)因 在分束面上的入射角均小于45。,而在全反射面上的入射角均大于臨界角,并且 分束膜系的效率很高(大于90%)。

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