空間変調型ハダマード変換分光イメージャ（Space Hadamard Transforms Spectral Imager、SHTSI）では、デジタルマイクロミラーデバイス（Digital Mirror Devices、DMD）をエンコーダーデバイスとして採用しており、システムの小型化、軽量化、高解像度、高フレームレート撮像を実現できる。しかし、DMDの反転特性により、DMDで符号化された光学像面は12°傾斜し、SHTSIの成像光路と冷却型検出器の冷光学絞りが一致せず、視野欠損および画質劣化を招く。この問題に対して、本論文では像面予補償を行う新しいハダマード符号化分光イメージングシステム設計手法を提案する。前置きレンズ群で傾斜および偏心設計を採用し、一時像面を24°傾けることでDMDの変調過程で生じる像面傾斜を予め補償し、傾斜した像面により生じる画質劣化問題を解消する。本手法に基づきSHTSI光学系を設計し、システムの全視野点列RMSは5μm未満で、全視野範囲内で均一な像形成を保証する。本設計案に基づきSHTSIの原理試作機を製作し、試験結果からSHTSIシステムは設計指標を満たし、撮像データの復元により復元されたスペクトル角距離評価係数が0.052以下であることが確認された。

光学系設計；ハダマード変換イメージング分光計；中波スペクトルイメージング；デジタルマイクロミラーデバイス