空间调制干涉成象（傅立叶变换）光谱仪是一种有重要的研究和应用价值的空 间遥感 器。本文就在研的三角共路型干涉成象（傅立叶变换）光谱仪原理样机的情况进行了介绍， 并依据应用要求和建立的信噪比方程设计了原理样机的具体参数。该样机的设计性能达到和 超过了预先提出的技术指标。用该样机的具体参数进行的信噪比计算及计算机仿真模拟计算 也表明，本装置及其参数能够在可见和近红外谱段以较高的光谱分辨力满足探测要求。

对光波在Wollaston棱镜中的传播特性进行了深入的分析，得出了关于光波法线和光线的折射方向、折射率的解析表达式。对不同入射位置和不同入射角下o光与e光之间的光程差进行了计算机模拟，给出了相应的关系曲线。结果表明光程差与入射位置关系具有很好的线性，在切割角不太大的条件下光程差与入射角的关系也具有较好的线性。为双折射型空间调制干涉光谱仪的设计和应用提供了理论依据。

根据空间调制干涉成像光谱仪对视场的要求和小型化目标，通过对分体型Sagnac干涉仪的结构与光路进行分析，研究了Sagnac干涉仪的几何参量与入射光线视场角和孔径之间的关系．推导出满足视场要求的最优化几何参量以及满足横向剪切要求的几何参量修正量，并将其推广到实体型Sagnac干涉仪中，用于指导干涉成像光谱仪的结构设计与优化．

介绍一种高速转镜干涉光谱仪原理，提出一种基于该原理的干涉成像光谱仪，该成像光谱仪有较大视场角，提高了扫描效率，特点是用带有倾角平面反射镜转动代替传统Michelson干涉成像光谱仪动镜的直线运动，解决了Michelson干涉成像光谱仪扫描效率低和不稳定的难题。

系统分析了当转镜式干涉光谱仪端反射镜发生倾斜，致使反射光束偏转时对干涉图的影响．发现光束偏转带来的误差分为三部分：1）光束偏转导致整体增加的恒定光程差；2）垂直光轴方向因不同光线而引入的偏移光程差；3）光束中心相对于光轴的偏移量．干涉强度中的有效信号减小，同时直流分量不变，因此信噪比降低．最后从调制度和相位误差角度给出了端反射镜倾斜误差容限并讨论了减小干涉图受光束偏转影响的方法．

提出一种基于新型的分光方法的横向剪切分束器，分析了该分束器结构的分光原理，并对其用于干涉光谱仪中的效果进行了分析计算．该分束器同体积条件下较目前的分束器可以产生十倍以上的剪切量，应用到干涉仪中可以在获得高光谱分辨率的同时不增大仪器的体积和重量．同时，该分束器分光时，无光能返回光源，较Sagnac型分束器对光能的利用率提高了近一倍；相对变形Mach—Zehnder型结构易实现实体化．

通过分析可知，转镜的晃动不影响干涉图的调制度，但会带来干涉图周期的变化．通过研究晃动带来干涉图的周期变化，可找到晃动的容限，结果表明：转镜式干涉光谱仪对转镜的晃动不敏感，用同样的方法可以确定转镜转速误差的容限，转镜对转速稳定性有着较高的要求，转镜式干涉光谱仪中的反射镜不是动件，安装时的倾斜对干涉图的调制度和相位都有影响，通过计算，这种影响可得到反射镜的倾斜容限。结果表明，转镜式干涉光谱仪对反射镜的安装准确度有很高的要求。

提出了一种用于干涉光谱仪中的新型Wollaston棱镜系统——带反射镜的Wollaston棱镜系统。对其结构及光束在其中的传捅特性进行了深入分析，并对两束光的光程差进行了计算机模拟。结果表明光程差与入射点位置的关系具有极好的线性，并且所得光程差的动态范围为同类装置的二倍。研究结果为偏振型空间调制干涉光谱仪的设计和应用提供了理论依据。

设计了一种基于相位相关与归一化积相关的联合图像校正算法.该算法针对卫星姿态变化对LASIS(大孔径静态干涉成像光谱仪)图像造成的畸变,根据傅里叶变换的旋转平移特性,实现图像序列旋转失真的高精度校正,校正精度达到0.01°;同时,基于归一化积相关方法实现图像序列平移失真的校正.针对LASIS数据量大的特点提出了改进的快速自适应模板选取法,使算法的运算复杂度按4n递减.仿真结果表明,该算法能快速有效地校正LASIS图像.

信号调制度是摆扫干涉光谱仪的一个重要性能指标。从摆扫干涉光谱技术原理出发，就反射镜的镜面弯曲误差、分束器性能变化和平行动镜的倾斜误差等几个方面对信号调制度的影响进行理论分析，给出了调制度表达式，并指出调制度与相对应的性能参数之间的关系。