Flare Sentinel - a compact integral field spectrograph for observations of solar flares from space
Flare Sentinel - a compact integral field spectrograph for observations of solar flares from space
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Flare Sentinel - 紧凑型整体场摄谱仪，用于从太空观测太阳耀斑
DOI：
10.1117/12.2691024
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Bonnet, Morgan
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lin, Haosheng;Sukegawa, Takeshi;Bonnet, Morgan
本文介绍了一种用于研究350 ~ 450 nm太阳耀斑氢巴尔默系列光谱的紧凑积分场光谱仪——耀斑哨兵。耀斑哨兵IFS是基于一种新的机械图像切片机紧凑型光谱仪阵列（MICS）设计。MICS包括一个图像切片器，它将成像系统形成的连续二维空间场分成多个狭窄的切片，以及一组微型光谱仪，每个微型光谱仪形成二维场的一个切片的光谱。所有微型光谱仪形成的光谱可以投射在一个共同的二维焦平面上，由图像传感器记录。光谱也可以分布在多个焦平面上，由多个传感器同时记录，以增加仪器的瞬时高光谱视野。利用佳能公司的超精密金刚石切割数控铣床，成功制造了狭缝宽度为36um和20um的新型图像切片机。这种能力使得设计和制造成像格式为102x102，光谱分辨率在100 < R < 10,000之间的ifs成为可能。我们将介绍已制造的IFS原型的光学设计和光学硬件。
This paper describes Flare Sentinel, a compact integral field spectrograph (IFS) for the study of the hydrogen Balmer series spectrum from 350 to 450 nm of solar flare from space. Flare Sentinel IFS is based on a new Machined Image Slicer Compact Spectrograph Array (MICS) design. MICS consists of an image slicer that divides a continuous 2D spatial field formed by an imaging system into multiple narrow slices, and an array of miniature spectrographs, each forming the spectra of one of the slices of the 2D field. The spectra formed by all the miniature spectrographs can be projected on a common 2D focal plane to be recorded by an image sensors. The spectra can also be distributed to multiple focal planes and recorded simultaneously by multiple sensors to increase the instantaneous hyperspectral field of view of the instrument. New image slicers with slit width of 36 um and 20 um have been successfully fabricated using Canon Inc.’s ultra-precision diamond-cutting CNC mill. This capability is enabling design and fabrication of IFSs with imaging format of 102× 102, and spectral resolution between 100 < R < 10, 000 in a very compact package. We will present the optical design and the optical hardware of a prototype IFS that has been fabricated.
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