最近的研究开创了一种突破性的方法，用于校正光谱仪中使用的双光学系统中的像差，从而实现全局优化和无像差的系统。这种新颖的方法不仅确保了高衍射效率，还解决了传统光谱仪设计中常见的脉冲展宽问题。新系统可以覆盖 10 至 50 nm 的宽光谱范围，使用单个光栅具有近乎恒定的高效率。该设计还支持高分辨率成像和单色仪应用，使其适用于各种科学应用。
据研究由《自然》杂志发表的这种新型平场双光学成像EUV软X射线光谱仪和单色仪实现了前所未有的超过60的吞吐效率。光学系统经过全局优化，可保证在宽光谱范围内实现最佳成像性能，同时保持圆偏振和椭圆偏振状态。此外，该光谱仪可以很容易地转换为跨越EUV软X射线光谱区域的单色器，使用具有无像差空间轮廓的单个光栅。
根据品ACS Photonics的研究还讨论了一种在光谱仪中校正双光学系统中像差的技术，特别是用于厚生物标本的3D-STED成像。该方法使用模态波前传感和空间光调制器作为自适应光学元件来量化和补偿不同深度的波前像差。该技术旨在最大限度地减少样品的光照射，以避免光漂白和光毒性。
一个单独的品讨论了基于自由曲面的星载、紧凑、离轴、多镜光学系统的设计，该系统适用于新一代高性能星载高光谱成像光谱仪。本文深入探讨了光学系统设计、系统设计和分析以及结论。
这项新技术的影响是深远的，在各个科学领域都有潜在的应用。该方法能够校正像差并表现出出色的成像性能，使其成为科学研究的有力工具。例如，该技术在斑马鱼胚胎的细胞核上显示出出色的成像性能，这进一步证明了其在生物学研究中的潜力。
综上所述，这种创新方法为光谱学等相关领域带来了广阔的前景。通过实现全球优化和无像差的系统，这种新设计有望提高光谱仪的效率和有效性，从而为科学和技术的突破性发现铺平道路。
