1 西安电子科技大学 综合业务网国家重点实验室, 西安 710071
2 西安测绘研究所 地理信息工程国家重点实验室, 西安 710054
3 中科院西安光学精密机械研究所, 西安 710119
针对目前航天光学相机在轨定标方法存在更新周期长、时效性不强的问题, 提出一种将光学自准直原理应用到星上监测的实时在轨定标方法.在卫星载荷系统内部加装准直光源、呈影面阵CCD和棱镜等器件, 将相机焦距、光轴夹角等参数的变化转化为光斑影像的变化, 提取并处理光斑影像位置的变化量, 求解出线阵相机参数的变化量, 实现快速、高效的在轨监测.通过搭建实验平台验证了本文方法的可行性, 俯仰和横滚方向参数的监测精度小于1″, 测量误差优于0.1″.
几何定标 定标 光学自准直 星上监测 航天光学相机 Geometric parameters Calibration Optical auto-collimation Onboard monitoring Space optical camera 光子学报
2018, 47(10): 1012001
文中以焦距4 000 mm、口径Φ400 mm的反射式平行光管精密调试、检测工艺方法为研究对象。作为某光学系统的检测与标定基准,该平行光管在成像质量、分辨率、出射光束平行性等关键指标都有极高的要求, 重点从主镜微应力粘接、主次镜光学间隔精确调节、主次镜光轴一致性调节和分划板位置精确标定等关键工艺环节入手进行了深入研究, 并利用自准直法进行了精密调试、检测。最终得到的平行光管系统分辨率≤0.8″, 出射光束平行差≤3″, 星点能量集中, 无明显像差, 十字分划板竖刻线与安装基准铅垂, 综合性能指标达到设计要求。
光学自准直 反射式平行光管 卡塞格林系统 主镜 光轴一致性 optical self-collimation reflecting collimator Cassegrain system primary mirror optical axis consistency
国防科学技术大学理学院, 湖南 长沙 410073
针对传统莫尔条纹技术在测量物体偏转角度中不能对多维角度变化进行测量的问题,采用了一种分区间设计的组合光栅方法,并结合光学自准直成像方法构建了一种新的实验系统装置,利用该系统通过测量莫尔条纹的变化实现了对被测量物体偏转角度的三维测量,对合作光学反射镜的偏转角度测量精度优于1″,绕轴转动测量精度优于2″。
组合光栅 莫尔条纹 光学自准直 三维测角 combined grating moiré fringe optic auto-collimation 3-dimensional angle detection
