用于火星沙尘暴探测的广角多光谱成像光学系统设计
摘要
为实现火星沙尘暴全球监测，解决目前国内外火星沙尘暴探测系统存在谱段分离、结构复杂、视场小、谱段窄等问题，设计了一个广角多光谱成像系统。该系统采用反远摄结构实现广角成像，利用具备偏振滤光和光谱滤光的复合偏振滤光片实现多光谱成像。选用像元数为2 048×2 048，像元尺寸为11 μm的CMOS图像传感器，实现了F数为11，探测视场为130°×30°，探测谱段为260 nm~750 nm内6谱段的广角多光谱成像。系统最大口径68 mm、总长185 mm。该成像系统在全谱段全视场范围内，在截止频率46 lp/mm处MTF值大于0.46，最大点列图RMS半径小于10.3 μm，像面相对照度大于0.74，在工作温度-40 ℃~+50 ℃内系统温度适应性良好。该设计基本可以满足火星沙尘暴探测要求，为后续火星沙尘暴探测光学系统的研制提供了有效参考。
引用本文（GB/T 7714）
郭浩 GUO Hao, 杨建峰 YANG Jianfeng, 马小龙 MA Xiaolong, 等. 用于火星沙尘暴探测的广角多光谱成像光学系统设计[J]. ACTA PHOTONICA SINICA, 2025.
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