摘要：根据光谱共焦位移传感器的工作原理及线性轴向色散条件,选择3种色散物镜用玻璃材料N-KZFS11、N-SF66和N-PK52A,并结合像差理论设计了由3个单透镜和2个双胶合透镜组合成的线性色散物镜初始结构。利用Zemax光学设计软件对色散物镜的初始结构进行优化和公差分析。结果表明:在450~650 nm波长范围内,各波长弥散斑均远小于艾里斑,色散物镜测量范围可达1.05 mm,轴向色散与波长之间的线性判定系数R~2达0.997,理论分辨率可达105 nm。

关键词：光学设计 光谱共焦位移传感器 色散物镜 线性度 公差分析 

单位：中国科学院光电研究院; 北京100094; 中国科学院微电子研究所; 北京100029; 中国科学院大学光电学院; 北京100049