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傅里叶光谱仪的光程扫描控制系统设计


第4 2卷 第 8期  Vo 1 . 4 2  NO. 8   红 外 与 激 光 工 程  I n f r a r e d   a n d   L a s e r   En g i n e e r i n g   2 0 1 3年 8 月   Au g. 2 01 3   傅 里 叶 光 谱 仪 的光 程 扫 描 控 制 系统 设计  粘 伟 ,刘 兆军 ,林 坊 ,昊春楠  ( 北京 空间机 电研 究所 , 北京 1 0 0 0 7 6 )   摘  要 :为 实现 高信噪 比、 高光谱 分 辨 率 的光谱 探 测 性 能 , 在 时 间调 制 型傅 里 叶 变换 光谱 仪 中 , 需要  控 制反 射镜 往 复精 密摆 动 , 完成 干 涉光程 差 的均 匀扫描调 制 。 首先分 析 了光谱探 测性 能 对光程 扫描 控  制 性 能要 求 间的 关 系 ; 在 此基 础 上 , 针 对 星载 干 涉仪 对光程 差 扫描 的 高性 能要 求 , 给 出 了一 种基 于极  点 匹配的控 制 器设 计方 法 。 该 方 法借 助 于状 态反馈 设计 结 果 , 采 用 易于 工程 应 用 的前 项 和前馈 环 节加  以有效 实现 , 简化 了控 制 器 的设计 与 实现难 度 。通过 仿真 试验 , 验 证 了该方 法 的有效 性 。   关 键词 : 扫描 控 制 ;   极 点 配置 ;   星载 干 涉仪 ;   光程 差  中图分 类号 : T M3 0 1 . 2 ; T H7 4 4   文 献 标 志 码 :A  文 章 编 号 :1 0 0 7 — 2 2 7 6 ( 2 0 1 3 ) 0 8 — 2 0 8 5 — 0 7   Op t i c a l   p a t h   s c a n ni n g   c o n t r o l   s y s t e m  d e s i g n   o f   t h e   Fo u r i e r   s p e c t r o me t e r   N i a n   We i , L i u   Z h a o j u n ,L i n   Z h e , Wu   C h u n n a n   ( B e i j i n g   I n s t i t u t e   o f   S p a c e   Me c h a n i c s& E l e c t r i c i t y , B e i j i n g   1 0 0 0 7 6 , Ch i n a )   Ab s t r a c t : To  a c h i e v e  a  h ig h  s i g n a l—t o —n o i s e  r a t i o, h i g   h  s p e c t r a l  r e s o l u t i o n  s p e c ro t s c o p y  d e t e c t i o n   p e fo r r ma n c e, i t  n e e d s  t o  c o n t r o l  t h e  mi r r o r  r e c i p r o c a t i n g  p r e c i s i o n  s wi n g  t o  c o mp l e t e  u n i f o r mi t y  s c a n   mo d u l a t i o n  o f  t h e  i


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