仲健魁，黄元申,3，倪争技,3，徐邦联，张大伟,3

（1.上海理工大学 教育部光学仪器与系统工程研究中心，上海 200093；2.上海理工大学 上海市现代光学系统重点实验室，上海 200093；3.上海光学仪器研究所，上海 200093）

引 言

传感器在获得目标地物图像的同时，也能获得反映地物特点的连续、光滑的光谱曲线。这种既能成像又能获得目标光谱曲线的“谱像合一”的技术，称为成像光谱技术[1]。成像光谱仪是成像光谱技术得以实现的实物载体，它是以多路的连续的并具有高光谱分辨率方式获取图像信息的一种新型传感器[2]。按照分光原理的不同可以将其分为棱镜色散型、光栅衍射型、滤光片型、干涉型以及计算层析型[3]。光栅衍射型成像光谱仪是利用光栅的衍射功能来获取目标物的光谱，传统以平面光栅和凹面光栅为分光元件的光栅衍射型成像光谱仪的主要限制因素是当系统孔径大时，会产生较大的光学畸变、高衍射级次的杂散光等，这严重影响了光谱的纯度并限制了后期数据处理算法的精确度[4]。

凸面光栅成像光谱仪在20世纪80年代末期被提出以来，得到衍射效率高的凸面光栅是使成像光谱仪性能显著上升的关键因素，因为受到当时凸面光栅制作水准的限制，凸面光栅成像光谱仪刚开始并没有获得普遍使用，到90年代中期随着离子束刻蚀法等凸面光栅技术的成熟发展，凸面光栅开始被国外研究机构、实验室等广泛应用于光谱成像仪上。1987年，Kwo等[5]最先提出了以Offner同心分光结构为架构的凸面光栅成像光谱仪，此设备用凸面光栅作色散元件，结构简单，易实现大孔径但是有像散；……