為了實現(xiàn)超寬譜段與高分辨率特點兼具的中階梯光柵光譜儀系統(tǒng)，提出了一種光路結構設計，并針對其深紫外波段的有效探測方法進行了研究及驗證。該光路結構結合準Littrow結構與C-T結構的優(yōu)勢，保證了色散光路具備高衍射效率，同時很好地抑制了雜散光。在有限可選光學材料下，采用多重評價優(yōu)化方式獲得中階梯光柵光譜儀的光學結構參數(shù)。通過加入由球透鏡及柱透鏡組成的校正結構，有效地校正了像差，提高了光譜分辨率。最后，針對深紫外波段探測的解決方案進行模態(tài)分析，驗證了所設計方案的可行性。最終在160~1 000 nm的超寬波段范圍內，成像光斑的RMS值優(yōu)于12.1 μm，在257.61 nm處的光譜分辨率優(yōu)于0.009 nm，能夠滿足超寬譜段、高分辨率檢測系統(tǒng)的色散分光需求。
