研究人员开发出用于空间光谱仪的高精度双缝

SA计划于2025年启动FLEX任务。目的是从太空收集地球植被的数据。对于卫星上的光谱仪，来自耶拿弗劳恩霍夫应用光学和精密工程研究所 IOF 的研究人员开发并制造了一个具有卓越精度的双缝组件以及两个高精度反射镜。双缝将于1 月 30 日至 2 月 1 日在旧金山SPIE 西部光电展上展出。

植物发出多少光?这种光发射可以告诉我们有关植物健康状况的哪些信息? ESA 任务“荧光探索者任务”(FLEX) 将从 2025 年开始解决这个问题。该卫星的核心将是“荧光成像光谱仪”(简称 FLORIS)。

然而，与许多其他光谱仪不同的是，FLORIS 不使用单个光通道，而是使用两个光通道。 “这意味着它需要两个光学狭缝，光线可以通过它们进入仪器，”Falk Kemper 解释道。 Kemper 是 Fraunhofer IOF 的研究员，负责该研究所的 FLEX 项目。 “要创建这两个通道，您需要两个狭缝的高精度排列，即所谓的双狭缝。这正是我们在耶拿开发和制造的，以及光谱仪的高精度镜子。”

具有卓越精度的空间光谱仪组件

双缝组件的特殊之处在于其卓越的精度：双缝组件的每个狭缝必须以 85 (+/-1) 微米的精确宽度制造，长度为 44.15 毫米。肯珀解释说：“太宽或太窄的狭缝会将太多或太少的光引导到探测器上，从而无法评估任务中感兴趣的光成分。”

镜子也有特殊要求，这些镜子在耶拿制造，旨在将光引导到光谱仪内部的检测器上：这些镜子的粗糙度要求为 0.3 纳米 rms(均方根)。 “这大致相当于一到两个原子之间的距离，”肯珀解释道。 “要求非常高，并且达到了技术上可行的极限。”