论文摘要
Christiansen滤波器可在相当宽的频谱范围内都能进行滤波,它是由Christiansen在1884年提出的。由于在紫外光波段很难找到能够用来制造窄带宽干涉型滤波器的透明涂层材料,因此想制造出应用于这一波段的干涉型滤波器是很难的。而本文研究的新型Christiansen滤波器作为透镜型滤波器,只要选择合适的材料搭配,便能够在紫外光波段进行滤波。本文首次基于这种新型Christiansen滤波器进行了理论分析和设计,以波动光学为基础,建立起一套薄透镜近似下的衍射理论,对滤波器进行了正反向推导,在此基础上对奇、偶函数柱透镜型Christiansen滤波器进行了详细的理论分析和设计,并且建立了多种类型的Christiansen滤波器的数学模型。在仿真分析过程中,考虑到光阑孔径尺寸的选择对于滤波器有较大的影响,因此详细讨论分析了光阑孔径对滤波器特性造成的影响,并且对滤波器的透射功率谱做了详细分析,以达到最佳滤波效果。通过对输出谱以及滤波器的其他参数进行分析,高计出了3dB带宽低于2nm的二阶Sinc滤波器。因此,采用Christiansen滤波器作为卫星间光通信是可行的。
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