空间静态偏振调制干涉光谱系统的设计与仿真_陈智佳.pdf

第4 3卷 第2期桂 林 电 子 科 技 大 学 学 报V o l.4 3,N o.2 2 0 2 3年4月J o u r n a l o f G u i l i n U n i v e r s i t y o f E l e c t r o n i c T e c h n o l o g yA p r.2 0 2 3收稿日期:2 0 2 2-0 5-0 6基金项目:国家自然科学基金(4 1 9 6 1 0 5 0,4 1 9 7 5 0 3 3)通信作者:叶松(1 9 7 9-),男,研究员,博士,主要研究方向为超光谱遥感。E-m a i l:y e s o n g m a i l s i n a.c o m引文格式:陈智佳,叶松,熊伟,等.空间静态偏振调制干涉光谱系统的设计与仿真J.桂林电子科技大学学报,2 0 2 3,4 3(2):1 6 5-1 7 2.空间静态偏振调制干涉光谱系统的设计与仿真陈智佳1,叶 松1,3,熊 伟2,李 树1,3,王新强1,3,王方原1,3(1.桂林电子科技大学 电子工程与自动化学院,广西 桂林 5 4 1 0 0 4;2.中国科学院 安徽光机所,合肥 2 3 0 0 3 1;3.桂林电子科技大学 广西光电信息处理重点实验室,广西 桂林 5 4 1 0 0 4)摘 要:为了更好地获取目标物的光谱偏振信息,设计了一套空间静态偏振调制干涉光谱系统。该系统结合了空间外差光谱和偏振光谱强度调制技术,只需一次采样便可同步获取目标的分辨偏振光谱信息以及高光谱分辨率的S t o k e s矢量偏振光谱。首先从偏振光谱强度调制和空间外差光谱仪的光学理论入手,对该系统的光谱信息采集和偏振信息调制解调过程进行数学推导。然后根据调制模块中高阶相位延迟器的厚度与光谱仪带宽之间的对应关系,发现现有的光谱仪带宽过窄,导致延迟器厚度过大,无法适应宽波段的光谱测量需求。结合延迟器厚度与光谱复原分辨率的约束关系,在极限厚度下得出了空间外差光谱仪的最小拓宽光谱范围。最后根据改进的参数匹配设计,对探测过程进行了计算机数值模拟。研究结果表明:在空间外差光谱仪的最小拓宽工作波段内,对C C D探测器记录的干涉图进行基于傅里叶变换的解调处理,能够高保真地复原输入光信号的S t o k e s参量的偏振光谱信息,从而验证了该系统的可行性。关键词:强度调制;空间外差光谱技术;偏振光谱;傅里叶变换;S t o k e s参量中图分类号:O 4 3 3.1 文献标志码:A 文章编号:1 6 7 3-8 0 8 X(2 0 2 3)0 2-0 1 6 5-0 8D e s i g n a n d s i m u l a t i o n o f s p a t i a l s t a t i c p o l a r i z a t i o n m o d u l a t i o n i n t e r f e r o m e t r i c s p e c t r o s c o p y s y s t e mC H E N Z h i j i a1,Y E S o n g1,3,X I O N G W e i2,L I S h u1,3,WA N G X i n q i a n g1,3,WA N G F a n g y u a n1,3(1.S c h o o l o f E l e c t r o n i c E n g i n e e r i n g a n d A u t o m a t i o n,G u i l i n U n i v e r s i t y o f E l e c t r o n i c T e c h n o l o g y,G u i l i n 5 4 1 0 0 4,C h i n a;2.A n h u i I n s t i t u t e o f O p t i c s a n d F i n e M e c h a n i c s,C h i n e s e A c a d e m y o f S c i e n c e s,H e f e i 2 3 0 0 3 1,C h i n a;3.G u a n g x i K e y L a b o r a t o r y o f O p t o e l e c t r o n i c i n f o r m a t i o n P r o c e s s i n g,G u i l i n U n i v e r s i t y o f E l e c t r o n i c T e c h n o l o g y,G u i l i n 5 4 1 0 0 4,C h i n a)A b s t r a c t:I n o r d e r t o b e t t e r o b t a i n h y p e r s p e c t r a l p o l a r i z a t i o n i n f o r m a t i o n,a s p a t i a l l y s t a t i c p o l a r i z a t i o n m o d u l a t i o n i n t e r f e r o-m e t r i c s p e c t r o s c o p y s y s t e m i s d e s i g n e d.T h e s y s t e m c o m b i n e s s p a t i a l h e t e r o d y n e s p e c t r o s c o p y a n d p o l a r i z a t i o n s p e c t r a l i n-t e n s i t y m o d u l a t i o n t e c h n o l o g y,a n d c a n s y n c h r o n o u s l y d e t e c t t h e r e s o l v e d p o l a r i z a t i o n s p e c t r a l i n f o r m a t i o n o f t h e g o a l a n d t h e h i g h s p e c t r a l r e s o l u t i o n S t o k e s v e c t o r p o l a r i z a t i o n s p e c t r u m w i t h o n l y o n e s a m p l i n g.I n t h e f i r s t p l a c e,b a s e d o n t h e o p t i-c a l t h e o r y o f p o l a r i z a t i o n s p e c t r a l i n t e n s i t y m o d u l a t i o n a n d s p a t i a l h e t e r o d y n e s p e c t r o m e t e r,t h e m a t h e m a t i c a l f o r m u l a s a r e d e d u c e d f o r t h e s p e c t r a l i n f o r m a t i o n a c q u i s i t i o n a n d p o l a r i z a t i o n i n f o r m a t i o n m o d u l a t i o n a n d d e m o d u l a t i o n p r o c e s s o f t h e s y s-t e m.T h e n,a c c o r d i n g t o t h e c o r r e s p o n d i n g r e l a t i o n s h i p b e t w e e n t h e t h i c k n e s s o f t h e h i g h-o r d e r p h a s e r e t a r d e r i n t h e m o d u-l a t i o n m o d u l e a n d t h e b a n d w i d t h o f s p e c t r o m e t e r,i t i s f o u n d t h a t t h e b a n d w i d t h o f t h e e x i s t i n g s p e c t r o m e t e r i s t o o n a r r o w,r e s u l t i n g i n t h e t h i c k n e s s o f t h e r e t a r d e r b e i n g t o o l a r g e,w h i c h c a n n o t a d a p t t h e r e q u i r e m e n t s o f w i d e-b a n d s p e c t r a l m e a s-u r e m e n t.T h e r e f o r e,c o m b i n e d w i t h t h e c o n s t r a i n t r e l a t i o n s h i p b e t w e e n t h e r e t a r d e r t h i c k n e s s a n d t h e s p e c t r a l r e s t o r a t i o n r e s o l u t i o n,t h e m i n i m u m b r o a d e n e d s p e c t r a l r a n g e o f t h e s p a t i a l h e t e r o d y n e s p e c t r o m e t e r i s o b t a i n e d u n d e r t h e l i m i t t h i c k-n e s s.F i n a l l y,a c c o r d i n g t o t h e i m p r o v e d p a r a m e t e r m a t c h i n g d e s i g n,t h e c o m p u t e r n u m e r i c a l s i m u l a t i o n o f t h e d e t e c t i o n p r o c e s s i s c o n d u c t e d.T h e r e s e a r c h r e s u l t s s h o w t h a t i n t h e m i n i m u m w i d e n i n g w o r k i n g b a n d o f t h e s p a t i a l h e t e r o d y n e s p e c-DOI:10.16725/45-1351/tn.2023.02.010桂林电子科技大学学报2 0 2 3年4月t r o m e t e r,t h e i n t e r f e r o g r a m r e c o r d e d b y t h e C C D d e t e c t o r c a n b e d e m o d u l a t e d b a s e d o n F o u r i e r t r a n s f o r m,a n d t h e p o l a r i z a-t i o n s p e c t r u m i n f o r m a t i o n o f t h e S t o k e s p a r a m e t e r o f t h e i n p u t o p t i c a l s i g n a l c a n b e r e s t o r e d w i t h h i g h f i d e l i t y,t h u s v e r i f-y i n g t h e f e a s i b i l i t y o f t h e s y s t e m d e s i g n.K e y w o r d s:i n t e n s i t y m o d u l a t i o n;s p a t i a l h e t e r o d y n e s p e c t r o s c o p y;p o l a r i z a t i o n s p e c t r u m;F o u r i e r t r a n s f o r m;S t o k e s v e c t o r 空间外差光谱技术(s p a t i a l h e t e r o d y n e s p e c-t r o s c o p y,简称S H S)最早于1 9 7 1年提出,自2 0世纪9 0年代,该技术以其高通量、高光谱分辨能力等特点得以迅速发展,目前在天文研究、大气成分探测、中高层风场测量等诸多领域都取得了理想的效果1-3。该系统将S H S与偏振光谱强度调制(p o l a r i z a t i o n s p e c t r a l i n t e n s i t y m o d u l a t i o n,简称P S I M)4相结合,只需要一次曝光就可记录P S I M模块输出光强度谱在光程差域的干涉图,等效于P S I M模块输出光强度谱进行傅里叶变换后的结果。合理设计其中的延迟器厚度,P S I M模块输出光的强度谱在被C C D探测器记录的干涉图上就可以分开,被不同频率载波调制后的光信号的S t o k e s矢量元素谱就会对应出现在空间外差光谱仪记录的干涉图上的不同位置5。对该干涉图数据进行滤波和解调制处理,即可从干涉图中解析出待测光的各个S t o k e s参量光谱6。整个测量过程中仍保留了空间外差光谱仪高通量、高光谱分辨、大视场及无转动件等技术优势。现有的空间外差光谱仪存在光谱响应过窄,仪器的探测能力和应用范围有限等问题7,同时也由于传统类型的空间外差光谱仪应用在这套系统时的参数设计中存在延迟器厚度太厚,无法满足偏振调制模块的设计需求8鉴于此,根据实际需要进行反向设计,拓宽后的空间外差光谱仪波段,基于调制解调过程公式推导,对待测光信号的S t o k e s矢量光谱复原过程进行仿真分析,将解调结果与输入信号进行对比,验证该技术的可行性。1 空间静态偏振调制干涉光谱仪器理论模型空间静态偏振调制干涉光谱仪器实验装置如图1所示。该系统主要由调制模块(P S I M)和空间外差光谱仪(S H S)2部分组成。首先待测光信号经过准直光路变成平行光垂直射入调制模块中,该调制器由2个快轴方向为4 5 夹角的高阶相位延迟器和一个检偏器A构成,其中检偏器的透光轴与第一个延迟器R1的快轴对应方向均为水平方向。经过调制模块后的待测光信号的斯托克斯矢量便被调制到不同频率的载波信号上9。从调制模块输出的是光强度谱。调制模块后面是空间外差光谱仪,其内部结构如图2所示。利用空间外图1 空间静态偏振调制干涉系统结构差光谱仪记录相应的输出干涉图,再把光程差域的干涉图经过加窗函数的截取得到包含偏振光谱信息的载波频率分量,最后分别进行基于傅里叶变换的解调处理,复原出S t o k e s矢量偏振光谱,完成对待测光S t o k e s矢量偏振光谱的测量。图2 空间外差光谱仪结构原理1.1 P I S M调制原理S t o k e s矢量法可用来表示光的所有偏振态1 0,所以待测光的S t o k e s矢量偏振光谱可用下列矩阵表示。661第2期陈智佳等:空间静态偏振调制干涉光谱系统的设计与仿真S()=S0()S1()S2()S3()?,(1)其中,为波数,是波长的倒数1(),4个参量之间的关系为S02S12+S22+S32。当待测光信号经过P S I M模块中光学元件的调制后,它的偏振特性就会发生改变,可通过P S I M模块中的米勒矩阵进行级联运算,得到出射光的S t o k e s参量1 1。但由于空间外差光谱仪的C C D探测器只能响应总光强,记录的随波数变化的光强度谱为P()=12S0()+12S1()c o s2()+12S2()s i n1()s i n2()-12S3()c o s1()s i n2()。(2)在式(2)中,1和2分别为待测光经过延迟器R1和R2后寻常光和异常光之间的相位差。用Dj(j=1,2)表示不同相位延迟器的厚度,no()-ne()表示在延迟器中寻常光与异常光的折射率差,记为B(),j()(j=1,2)与波数之间存在如下关系:j()=2 B()Dj。(3)在式(3)中,当延迟器的材料确定时,忽略色散性的影响,B()一般可看作常数,此时不难发现,当延迟器的厚度确定时,相位差与波数之间呈线性关系,所以在调制过程中可选择波数来作为自变量,式(2)中的正余弦项便可在空间外差光谱仪的波数响应范围内形成待测光各个S t o k e s矢量偏振光谱的“载波”。只要根据系统设计需求来给2个延迟器设计最佳厚度,就能把光信号的S t o k e s矢量偏振光谱调制在不同频率的载波信号上,此时调制模块输出的强度谱即为4个S t o k e s偏振光谱的线性叠加1 2。如此便可实现对待测光偏振光谱信息的调制过程。1.2 偏振光谱信息的解调过程为了更清楚地看到入射光的S t o k e s矢量在频率域上的分离,先利用欧拉公式ei=c o s+i s i n对调制后输出的强度谱进行变形1 3,此时强度谱的表达式为P()=12S0()+14S1()(ei2+e-i2)+18-S2()+iS3()ei(2+1)+-S2()-iS3()e-i(2+1)+S2()+iS3()ei(2-1)+S2()-iS3()e-i(2-1)。(4)令S2 3()=S2()+iS3(),将式(3)代入式(4),整理后可得P()=12S0()+14S1()(ei 2 L2+e-i 2 L2)+18-S*2 3()ei2(L2+L1)-S2 3()e-i2(L2+L1)+S2 3()ei2(L2-L1)+S*2 3e-i2(L2-L1)。(5)在式(5)中,Lj=B()Dj,表示相位延迟器中寻常光与异常光之间的光程差,因为B()已看作常数,所以光程差取值只取决于2个高阶相位延迟器的厚度1 4-1 5。从式(5)中可看出,信号对应7个由相位延迟量决定的频率分量,分别为-(L2+L1),-L2,-(L2-L1),0,L2-L1,L2和L2+L1。因为在P S I M模块之后连接的是空间外差光谱仪,其原理又决定了C C D探测器记录的是光程差域的干涉图1 6,等效于对P S I M模块输出强度谱进行傅里叶逆变换,所以输出光信号在光程差域的干涉图可表示为C(h)=A0(h)+A1(h-L2-L1)+A1*(-h-L2-L1)+A2(h-L2)+A2*(-h-L2)+A3(h-L2+L1)+A3*(-h-L2+L1)。(6)通过傅里叶变换的性质,可求得式(6)中的如下几项:A0(h)=F-112S0();(7)A1(h)=F-118S2 3()ei2()-1();(8)A2(h)=F-114S1()ei2();(9)A3(h)=F-1-18S*2 3()ei2()+1()。(1 0)从上述4项中可看出,强度谱经过空间外差光谱仪后,不同频率载波信号调制后的S t o k e s矢量偏振光谱会出现在干涉图上7个呈对称分布的位置1 7,而干涉图上7个位置坐标的分布情况完全取决于偏振调制模块中2个相位延迟器的厚度,只要合理设计2个延迟器的厚度,就可以让7个频率通道在光程差域内均匀分布,不会发生混叠现象1 8。接着只需要选用合适的窗口滤波函数,再乘以复原S t o k e s参量时所要使用的通道,即A0、A1、A2三项,再对滤出的3项分别进行傅里叶变换,便可获得以下各式:FA0(h)=12S0();(1 1)FA2(h-L2)=14S1()ei 2 L2;(1 2)761桂林电子科技大学学报2 0 2 3年4月FA1h-(L2-L1)=18S2()+iS3()ei 2(L2-L1)。(1 3)最后,通过式(1 1)(1 3)就可解调出待测光的4个S t o k e s矢量元素谱,从而实现对光信号的全偏振光谱信息的高保真复原1 9-2 0。同时,根据式(1 4)也可计算出待测光信号的偏振度谱:P()=S1()2+S2()2+S3()2S0()。(1 4)2 基于MA T L A B的计算机模拟分析2.1 系统参数匹配设计为了验证上述理想模型推导过程的可行性,采用MA T L A B软件对整个偏振测量系统的过程进行仿真模拟。首先,对系统进行元件选型和参数设计。调制模块中相位延迟器R1和R2的材料可选择双折射晶体的石英晶体波片,因为石英晶体有很好的光谱透过性和环境稳定性,且该种材料的折射率差B()约为0.0 1,可看作定值,满足调制理论的需求。而检偏器只需要拥有足够大的消光比,即可满足设计要求。接着,对延迟器的厚度进行最优化设计。在设计中除了要充分利用后置空间外差光谱仪的采样带宽,使得7个载波信号的中心频率能在光程差域均匀分布,提高S t o k e s矢量偏振光谱的复原分辨率之外,还要考虑到延迟器的厚度对光程差也有约束,会影响光谱仪的光谱分辨能力。因此,综合考虑各类因素并根据调制解调的推导过程,进行了如下设计:S t o k e s矢量偏振光谱的复原分辨率是根据光程差域中分布的7个载波信号的最大通道量来计算的。根据式(5)的推导,可以发现,当D2=2D1时,L2=2L1,此时的通道带宽都为L1,保证了各个频率分量所在通道都有最大且均匀的光程差范围,也保持着相同的光谱分辨率,此时的S t o k e s矢量偏振光谱的复原分辨率为1L1=1B()D1。(1 5)将空间静态干涉光谱系统的工作波数范围表示为,需要解调的偏振信息测量波段表示为N,则空间外差光谱仪的偏振光谱分辨率 为N,根据复原分辨率应大于空间外差光谱仪的偏振光谱分辨率 的设计原则,即1B()D1N,综合考虑这些制约条件,延迟器R1的厚度还应满足的条件为D1NB(),(1 6)同时该延迟器的厚度也不能没有上限,一方面是当前生产工艺水平的限制,另一方面是光谱仪带宽至少是L1的7倍,所以第一个延迟器的厚度还应当满足条件D1sN7B(),(1 7)其中,sN是空间外差光谱仪的采样点数。为了让系统所有的工作波长范围都能够满足后续空间外差光谱仪的采样条件,将工作波段内的最小波长代入式(1 7)计算。当然,光谱分辨率也受空间外差光谱仪信噪比这一参数的制约,随着厚度增大,分辨率会不断提高,仪器的信噪比反而会下降越快,所以一般在设计延迟器的厚度时,都要综合式(1 6)和式(1 7)在分辨率和厚度之间取舍。根据现有的空间外差光谱仪进行设计,其工作的光谱响应范围为7 5 67 7 1 n m(1 2 9 7 01 3 2 2 8 c m-1),光谱分辨率0.0 3 n m,属于传统的光栅型近红外空间外差光谱仪,如图3所示。图3 空间外差光谱仪由光谱响应范围可计算出波数差=2 5 8 c m-1,按一次解调出5 0个波段的偏振信息,取N=5 0,则系统的设计指标中偏振光谱分辨率为0.3 n m,B()取0.0 1,代入式(1 6)可得D1NB()=5 00.0 12 5 81 9.3 8c m。从结果中不难发现,现有的双平面光栅型空间外差光谱仪的光谱响应范围过窄,导致延迟器厚度过大。针对这一问题,对现有的空间外差光谱仪进行测量光谱范围的拓宽,找到极限值,从而保证在现有工861第2期陈智佳等:空间静态偏振调制干涉光谱系统的设计与仿真艺的延迟器厚度下符合设计要求。根据实际市场调研情况和加工工艺现状,选择测试的延迟器D1的最大厚度为0.7 5 c m,此时空间外差光谱仪的最小拓宽光谱响应范围可代入式(1 6)求出NB()D1=5 00.0 10.7 5=66 6 7c m-1。最大拓宽光谱响应范围可由式(1 7)求出,其中采样点数sN=1 0 2 4,则sN7B()D1=1 0 2 470.0 10.7 5=1 95 0 5c m-1。通过上述计算便可求出光谱响应的拓宽的波数范围。为了保证所有拓宽谱段都能满足解调需求,取最小拓宽整数工作波段,即5 1 1 7 7 1 n m。在该波段下,空间静态干涉调制系统通过一次测量就能解调出5 0个偏振信息的波段,即每个矢量偏振光谱都有5 0个有效采样点,偏振光谱分辨率为5.2 n m,虽然分辨率有所降低,但与传统的偏振光谱仪相比,依旧保持了高光谱分辨率。2.2 计算机数值模拟在选取的工作波段5 1 1 7 7 1 n m(对应波数范围为1 2 9 7 01 9 5 6 9 c m-1)内模拟输入待测光的全S t o k e s矢量偏振光谱的偏振曲线,如图4所示。图4 模拟输入的全S t o k e s光谱偏振曲线由上节参数设计可知,D1=0.7 5 c m,D2=2D1,D2=1.5 c m,材料选择为石英晶体波片。根据调制模块级联矩阵运算,得出P S I M模块输出的强度谱,如图5所示。该强度谱经过空间外差光谱仪,被记录在干涉图中,如图6所示。此时7个调制频率分量光程差域中已经被均匀分开,彼此之间也未发生混叠现象。从图6不难发现,包含S t o k e s矢量偏振光谱的图5 调制模块输出的光强度谱图6 S H S记录的调制分量干涉图载波信号已经被均匀分布在光程差域中,说明在选取的延迟器极限厚度的情况下,该工作波段即为最小拓宽的光谱响应范围,接下来通过理想数字滤波器分别截取图6中的A0、A1、A2三项。首先,通过截取图6所示干涉图中的A0,即光程差在 0.0 0 4 c m之间的部分,如图7(a)所示。通过式(1 1)进行傅里叶变换便可得到解调后的S0参量,如图7(b)所示。同理,选择截取包含S2和S3的A1项,即截取光程差范围在0.0 0 50.0 1 1 c m的干涉图,如图8(a)所示。然后通过傅里叶变换后代入式(1 3)处理得到。其实部为S2参量的偏振光谱,虚部为S3参量的偏振光谱。解调前后的结果对比分别如图8(b)和8(c)所示。接着,截取光程差在0.0 0 130.0 1 9 c m的A2项的干涉图,即为S1对应的调制分量,如图9(a)所示。同样通过傅里叶变换后代入式(1 2),便可解调出S1,解调前后的光谱对比如图9(b)所示。961桂林电子科技大学学报2 0 2 3年4月图7 包含S0的干涉图和解调效果对比最后,根据式(1 4),也可得到入射光P的偏振度谱,如图1 0所示。通过以上模拟结果对比可发现,待测光的偏振光谱信息都得到了高保真的复原,有力地证明了P S I M的优化设计方案的可行性,说明结合宽谱段空间外差光谱仪的空间静态干涉光谱系统在对入射偏振光谱信息测量和复原方面的可行性。3 结束语从理论上分析了空间静态偏振调制干涉光谱技术的可行性,首先通过对P S I M模块机理的探究,推导出调制的设计关键在于光谱仪的光谱响应范围与延迟器厚度之间的关系,然后设计延迟器R1的厚度为极限值0.7 5 c m,反推出空间外差光谱仪应该拓展的光谱响应范围的最小值为6 6 6 7 c m-1,并以此为基准充分利用拓宽谱段后的空间外差光谱仪的带宽(5 7 1 7 7 1 n m),确保7个载波频率不发生混叠,可实现解调。结合S H S,对该偏振干涉光谱系统进行了理论推导和数值模拟,结果表明:复原的S t o k e s矢图8 包含S2和S3的干涉图和解调效果对比量偏振光谱与输入的待测光信号有很好的一致性,解决了待测光谱在调制干涉图中发生混叠,导致复原结果发生偏差的问题。在实际应用中,还需要考虑系统中强度调制模块的偏振误差、光学系统的偏振效应、耦合对偏振测量结果影响、构建系统级偏振以及辐射定标方法。除此之外,宽谱段的空间外差光谱仪也需071第2期陈智佳等:空间静态偏振调制干涉光谱系统的设计与仿真图9 包含S1的干涉图和解调效果对比图1 0 解调前后的入射光偏振度谱对比要进行实际设计,这也是下一步研究的方向和重点。此种偏振干涉光谱系统可以实现高光谱分辨、高空间分辨及全偏振信息的高精度静态同步测量,未来有望应用在大气监测中,为监测过程提供更加丰富精确的数据源,对超光谱偏振信息领域具有一定的应用价值。参考文献:1 WA N H,Z HA N G X B,Z W I E R S F.H u m a n i n f l u e n c e o n c a n a d i a n t e m p e r a t u r e sJ.C l i m a t e D y n a m i c s,2 0 1 8,5 2(1):4 7 9-4 9 4.2 L E E D J,L A C A S S E C F,C R A V E N J M.C o m p r e s s e d c h a n n e l e d s p e c t r o p o l a r i m e t r yJ.O p t i c s E x p r e s s,2 0 1 7,2 5(2 5):3 2 0 4 1-3 2 0 6 3.3 Q I U J u n,Q I X i a n g d o n g,L I X i a o t i a n,e t a l.B r o a d b a n d t r a n s m i s s i o n R a m a n m e a s u r e m e n t s u s i n g a f i e l d-w i d-e n e d s p a t i a l h e t e r o d y n e R a m a n s p e c t r o m e t e r w i t h m o-s a i c g r a t i n g s t r u c t u r eJ.O p t i c s E x p r e s s,2 0 1 8,2 6(2 0):2 6 1 0 6-2 6 1 1 9.4 宋志平,殷雨豪,张明辉,等.基于可调偏振度源验证偏振光谱强度调制系统J.光学精密工程,2 0 1 6,2 4(3):4 7 7-4 8 1.5 袁银麟,郑小兵,吴浩宇,等.基于傅里叶变换的强度调制型光谱偏振分析仪J.光学学报,2 0 1 4,3 4(1 2):2 7 1-2 7 8.6 于慧,张瑞,李克武,等.双强度调制静态傅里叶变换偏振成像光谱系统测量原理及仿真J.物理学报,2 0 1 7,6 6(5):7 7-8 7.7 Z E T T N E R A,G O J A N I A B,S C HM I D T,e t a l.E v a l u-a t i o n o f a s p a t i a l h e t e r o d y n e s p e c t r o m e t e r f o r r a m a n s p e c t r o s c o p y o f m i n e r a l sJ.M i n e r a l s,2 0 2 0,1 0(2):2 0 2-2 1 7.8 胡劲松,宋志平,李志伟,等.基于P S I M的偏振光谱仪集成实验样机J.大气与环境光学学报,2 0 1 9(5):3 9 3-4 0 0.9 石晶晶,胡亚东,李孟凡,等.基于光谱调制的线偏振测量技术研究及精度验证J.光学学报,2 0 2 2,4 2(2):1 4 1-1 5 0.1 0 L I X u e s h e n,WA N G H u i,X U X i a n m e i,e t a l.M i d-i n f r a-r e d f u l l-S t o k e s p o l a r i z a t i o n d e t e c t i o n b a s e d o n d i e l e c t r i c m e t a s u r f a c e sJ.O p t i c s C o mm u n i c a t i o n s,2 0 2 1,4 8 4(3 7):1 2 6 6 9 0-1 2 6 6 9 7.1 1 Q U A N N a i c h e n g,Z HA N G C h u n m i n,MU T i n g k u i,e t a l.S n a p s h o t s p e c t r o s c o p i c m u e l l e r m a t r i x p o l a r i m e t r y b a s e d o n s p e c t r a l m o d u l a t i o n w i t h i n c r e a s e d c h a n n e l b a n d w i d t hJ.O p t i c s E x p r e s s,2 0 2 1,2 9(2 0):3 1 6 8 7-3 1 6 1 4.1 2 李坤,杨苏辉,廖英琦,等.强度调制5 3 2 n m激光水下测距J.物理学报,2 0 2 1,7 0(8):1 2 6-1 3 3.1 3 S O N G Q i,C HA I L u,L I U W e i n i n g,e t a l.M e a s u r i n g e f-f e c t i v e e l e c t r o-o p t i c c o e f f i c i e n t a t 1 0 4 0 n m b y s p e c t r a l i n t e n s i t y m o d u l a t i o n w i t h T H z t i m e-d o m a i n s p e c t r o s-c o p yJ.I n f r a r e d P h y s i c s a n d T e c h n o l o g y,2 0 1 9,9 7(1):5 4-5 7.1 4 P E R T E N A I S M,N E I N E R C,B E R N A R D I P,e t a l.S t a t i c s p e c t r o p o l a r i m e t e r c o n c e p t a d a p t e d t o s p a c e c o n-171桂林电子科技大学学报2 0 2 3年4月d i t i o n s a n d w i d e s p e c t r u m c o n s t r a i n t sJ.A p p l i e d O p-t i c s,2 0 1 5,5 4(2 4):7 3 7 7-7 3 8 6.1 5 乔亚,张瑞,景宁,等.基于强度调制的编码孔径光谱偏振测量方法J.红外与激光工程,2 0 1 9,4 8(3):2 0 9-2 1 3.1 6 Z HA N G W e n l i,T I A N F e n g c h u n,S O N G A n,e t a l.R e-s e a r c h o n a v i s u a l e l e c t r o n i c n o s e s y s t e m b a s e d o n s p a-t i a l h e t e r o d y n e s p e c t r o m e t e rJ.S e n s o r s,2 0 1 8,1 8(4):1 1 8 8-1 2 0 1.1 7 L I X i a n g y u e,G A O Y u x i n,L I