成果简介：空间外差光谱干涉技术具有大视场、超高分辨率、高通量、无动镜、工艺简单和重量轻、尺寸小的特点，具有传统光学仪器无可比拟的优势和应用前景，近年来发展十分迅速，我国科研人员紧跟技术发展前沿，对空间外差光谱干涉技术进行了深入的研究。多普勒非对称空间外差干涉仪是在空间外差光谱干涉技术原理的基础上进一步改进而成的迈克尔逊型干涉仪，可通过探测大气辐射谱线形成干涉条纹图像并提取其中隐藏的Doppler频移信息实现中高层大气风场的提取。由于部件的制造缺陷、装配误差、光学畸变、机械形变等原因，探测得到的干涉条纹原始图像存在倾斜、扭曲等现象，不能直接用于风场信息的提取，需要进行图像的畸变校正。
最近实验室朱亚军等人与德国于利希研究中心魏大康博士（现工作于德国马克斯·普朗克引力物理研究所AEI）、Dr. Martin Kaufmann等合作对自主研制的新一代多普勒非对称空间外差干涉仪进行了端到端几何光学与物理建模研究和实验室定标分析，提出了用于校正干涉仪各种畸变、装配误差等的传递矩阵建模方法。理论模拟与实验结果表明该建模方法可以在保证干涉条纹相位信息基本不变的情况下很好的校正图像畸变，便于后期的风场信息提取。风场模拟探测的结果不确定度约为3m/s，满足了自研设备的设计指标。
该成果发表在美国光学学会OSA旗下的著名光学期刊Applied Optics上。
成果发表信息： Daikang Wei, Qiucheng Gong, Qiuyu Chen, Yajun Zhu*, Martin Kaufmann, Friedhelm Olschewski, Peter Knieling, Florian Dötzer, Klaus Mantel, Jiyao Xu, Ralf Koppmann, and Martin Riese, "Modeling and correction of fringe patterns in Doppler asymmetric spatial heterodyne interferometry," Appl. Opt. 61, 10528-10537 (2022)
图1. (a) 理论模拟低信噪比干涉图像，(b)干涉条纹校正后图像
图2. 实验室风速模拟探测结果。(a)风速反演结果；(b)风速反演不确定度