針對用于地球靜止軌道衛(wèi)星的遙感面陣快照式成像光譜儀傳輸數(shù)據(jù)量過大引起的數(shù)據(jù)傳輸困難、信號采集處理時間長的問題，利用地球靜止軌道平臺可以長期駐留固定區(qū)域上空的特點，提出采用壓縮感知的大口徑寬譜段快照式光譜儀方案，對其光學系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，并對相關(guān)參數(shù)進行了計算。物鏡采用同軸三反式無焦系統(tǒng)，用分色片對系統(tǒng)分光，經(jīng)過對各系統(tǒng)進行優(yōu)化處理，最終獲得了幅寬為400 km×400 km，可見光地面像元分辨率為50 m、中波紅外地面像元分辨率為400 m、長波紅外地面像元分辨率為625 m的光學系統(tǒng)。該設(shè)計中，可見光路在78.125 lp/mm的MTF高于0.455，中波紅外的光譜分辨率為光路在33.3 lp/mm處的MTF高于0.518，長波紅外光路在20.8 lp/mm處的MTF高于0.498；可見光光譜分辨率為20 nm、中波紅外的光譜分辨率為50 nm、長波紅外的光譜分辨率為150 nm；可見光路二級光譜小于0.05 mm，設(shè)計結(jié)果具有良好的成像質(zhì)量，各部分光學系統(tǒng)成像質(zhì)量接近衍射極限，設(shè)計結(jié)果滿足應用和指標需求。
