Линзетная интегральная полевая спектрография: высокоразрешающая 2D спектральная визуализация

Интегральная полевая спектрография (IFS) — инструмент, объединяющий спектрографические и визуализационные возможности. IFS обеспечивают спектральную информацию над 2D полем зрения. В линзетных конструкциях IFS массив линзет помещается в входную плоскость спектрографа. Все лучи, сгенерированные массивом линзет, проходят через дисперсивный элемент и образуют изображение камерой, в результате чего получается спектр для каждого отдельного линзета.

Традиционные линзетные конструкции IFS расстраивают спектры, так что они разделены и только частично перекрываются. Расстройство спектров проблематично, так как один столбец детектора будет занят разными длинами волн соседних спектров, где динамический диапазон может быть довольно высоким.

Исследователи NASA Goddard разработали Линзетную интегральную полевая спектрографию, которая лучше использует пиксели детектора, помещая соседние спектры рядом друг с другом, а не расстраивая их. Для ситуаций, требующих высокого динамического диапазона, каждый спектр может занимать пять рядов, чтобы избежать переговоров с соседом. Конструкция перестраивает фокусы линзет так, что фокусы от любой группы линзет выравнены перпендикулярно направлению дисперсии, похоже на щелевой спектрометр. Эта перестройка убирает требование разделения между спектрами в каждой группе, что значительно увеличивает эффективность использования пикселей детектора; например, если каждые четыре линзета сгруппированы вместе, эффективность использования пикселей детектора может увеличиться до 150%. Повышенная эффективность может использоваться для увеличения поля зрения и спектральной полосы пропускания.

Массив линзет достигает эффективного использования пикселей детектора других существующих типов IFS, таких как режущий образ IFS или волоконный IFS, без ущерба компактности и простоте. Ему не нужны никакие предварительные оптические аксессуары для перестройки щели или волокон как входа спектрометра, что идеально в ситуациях, где масса и объем ограничены. Спектрограф не требует никаких новых производственных возможностей — существующая сухая травяная технология способна изготовить специализированный массив линзет с пользовательской кривизной на каждом линзете.

NASA активно ищет лицензиатов для коммерциализации этой технологии. Свяжитесь с консьержем по лицензированию NASA по This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. или позвоните 202-358-7432 для начала переговоров о лицензировании. Подробнее здесь.