用于微型拉曼光谱仪的外光路光学系统

针对所研制的微型拉曼光谱仪的特定要求,数值孔径为0.04和工作波长在781~1014 nm,设计了两款与单色仪配套的外光路光学系统:球面系统,非球面系统。收集光路采用单透镜,会聚光路采用“厚双胶合透镜”形式的摄远光学结构,会聚系统的摄远比达到0.59,极大地缩短了系统的尺度。设计结果表明,采用传统球面设计时,光学系统的物方数值孔径达到0.33,点斑半径小于30 μm,像面相对照度在80%以上;加入了非球面之后,物方数值孔径达到0.4,点斑半径小于20 μm,像面相对照度在80%以上。光学系统总长150 mm,满足小型化和便携式的要求。