一种近地空间短波红外星敏感器流场气动热效应分析方法

    公开(公告)号:CN112611373B

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN202011630795.6

    申请日:2020-12-30

    Abstract: 一种近地空间短波红外星敏感器流场气动热效应分析方法,本发明属于气动光学领域,涉及星敏感器在气动条件下的辐射分析。本发明是为了解决目前的星敏感器气动光学效应分析未考虑流场气动热效应对星敏感器的影响导致的分析星敏感器是否能探测到恒星时的准确率低的问题。本发明包括:判断恒星是否在短波红外星敏感器视场范围内;获取在视场范围内的恒星在2MASS星表内的星等信息;利用短波红外色指数计算视场范围内恒星光谱;根据流场物理特性逐层计算流场吸收系数;根据流场吸收系数逐层迭代计算衰减的星光光谱辐射亮度和流场背景光谱辐射亮度;计算视场内恒星信噪比;将获取的信噪比与短波红外星敏感器的探测极限信噪比进行比较,并判断是否能探测到。

    一种星敏感器地面试验用遮光罩陷光装置

    公开(公告)号:CN108801295B

    公开(公告)日:2021-10-19

    申请号:CN201810868813.0

    申请日:2018-08-01

    Abstract: 一种星敏感器地面试验用遮光罩陷光装置,属于杂光抑制技术领域,解决了在现有星敏感器地面试验时出现的由光源出射光束直射至星敏感器遮光罩而引起的一次杂光污染问题。所述陷光装置:壳体为不设后面板的矩形体,在壳体的前面板上设置有入光口。光阑设置在壳体的前面板上,星敏感器遮光罩设置在壳体内,光阑、入光口和星敏感器遮光罩同轴设置,星敏感器遮光罩的前端面与壳体前面板的外表面共面。星敏感器遮光罩的前开口端的内径等于光阑的孔径,小于入光口的直径。锥形结构的大端开口、小端封闭,多个锥形结构开口端朝外地密布设置在壳体的顶板、左侧板和右侧板上。在壳体的外表面、光阑的框架以及锥形结构的内、外表面上均涂覆有消光黑漆。

    近地空间全天时高精度SWIR恒星敏感系统及方法

    公开(公告)号:CN110906926A

    公开(公告)日:2020-03-24

    申请号:CN201911216095.X

    申请日:2019-12-02

    Abstract: 近地空间全天时高精度SWIR恒星敏感系统及方法,属于星敏感器技术领域,解决了星敏感器在近地空间应用时所面临的输出精度低、探测能力弱的问题。系统包括线性偏振片、线性偏振片旋转组件、平面反射镜、平面反射镜调整组件、光学系统、相机、光谱滤波片、存储器、处理器、时间单元以及控制单元。根据太阳白天或月亮夜晚高度角及方位角,控制平面反射镜摆动,保证太阳白天或月亮夜晚不出现在恒星敏感系统的视场内以及平面反射镜的镜面内,然后计算系统光轴指向下的天空背景偏振方向,使得线性偏振片的透光方向与天空背景偏振方向垂直,获取恒星图像,输出姿态信息。有益效果为:抑制了强天空背景光,提高了系统探测精度以及提升了系统探测能力。

    开口大小可调的星敏感器周围球形杂光抑制系统

    公开(公告)号:CN109141404A

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201810928190.1

    申请日:2018-08-14

    CPC classification number: G01C21/02 G01C25/00

    Abstract: 开口大小可调的星敏感器周围球形杂光抑制系统,属于杂光抑制技术领域,为解决现有技术无法解决由光源出射光束照射至星敏感器表面产生的测试背景区域有杂光污染的问题。包括球形杂光抑制结构、电动可变光阑、圆环式电控旋转底座、二维电控旋转平台和光学测试平台;光源出射光束直射至星敏感器遮光罩入口处,星敏感器遮光罩由二维电控旋转平台带动旋转,二维电控旋转平台安装在光学测试平台上方,球形杂光抑制结构由圆环式电控旋转底座带动旋转,星敏感器遮光罩与球形杂光抑制结构同步旋转;电动可变光阑安装在球形杂光抑制结构的开口处,通过调整电动可变光阑开口的大小改变球形杂光抑制结构开口的大小。本发明用于星敏感期的地面验证实验。

    一种星敏感器地面试验用遮光罩陷光装置

    公开(公告)号:CN108801295A

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201810868813.0

    申请日:2018-08-01

    CPC classification number: G01C25/00 G02B5/003

    Abstract: 一种星敏感器地面试验用遮光罩陷光装置,属于杂光抑制技术领域,解决了在现有星敏感器地面试验时出现的由光源出射光束直射至星敏感器遮光罩而引起的一次杂光污染问题。所述陷光装置:壳体为不设后面板的矩形体,在壳体的前面板上设置有入光口。光阑设置在壳体的前面板上,星敏感器遮光罩设置在壳体内,光阑、入光口和星敏感器遮光罩同轴设置,星敏感器遮光罩的前端面与壳体前面板的外表面共面。星敏感器遮光罩的前开口端的内径等于光阑的孔径,小于入光口的直径。锥形结构的大端开口、小端封闭,多个锥形结构开口端朝外地密布设置在壳体的顶板、左侧板和右侧板上。在壳体的外表面、光阑的框架以及锥形结构的内、外表面上均涂覆有消光黑漆。

    星敏感器外场观星系统
    6.
    发明授权

    公开(公告)号:CN109459062B

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN201811510961.1

    申请日:2018-12-11

    Abstract: 星敏感器外场观星系统,属于星敏感器外场观星技术领域,为了满足星敏感器性能的外场测试与评估的需求。本发明的光源系统、两个平面反射镜系统、星敏感器垂直起降系统和星敏感器均设置在观星站内;观星站开有天窗;光源系统为太阳模拟器,用于发射光束;第一平面反射镜系统用于对光束进行反射,形成反射光;第二平面反射镜系统用于折转反射光,将反射光以不同的天顶角入射到星敏感器;星敏感器垂直起降系统用于承载星敏感器,并保证不同型号的星敏感器的遮光罩入光口所在平面均处于同一水平高度;天窗用于作为模拟星敏感器外场性能测试时星敏感器视场指向真实星空。有益效果为避免了背景杂光的二次污染,测试效果理想,效率及可靠性高。

    一种近地空间短波红外星敏感器流场气动热效应分析方法

    公开(公告)号:CN112611373A

    公开(公告)日:2021-04-06

    申请号:CN202011630795.6

    申请日:2020-12-30

    Abstract: 一种近地空间短波红外星敏感器流场气动热效应分析方法,本发明属于气动光学领域,涉及星敏感器在气动条件下的辐射分析。本发明是为了解决目前的星敏感器气动光学效应分析未考虑流场气动热效应对星敏感器的影响导致的分析星敏感器是否能探测到恒星时的准确率低的问题。本发明包括:判断恒星是否在短波红外星敏感器视场范围内;获取在视场范围内的恒星在2MASS星表内的星等信息;利用短波红外色指数计算视场范围内恒星光谱;根据流场物理特性逐层计算流场吸收系数;根据流场吸收系数逐层迭代计算衰减的星光光谱辐射亮度和流场背景光谱辐射亮度;计算视场内恒星信噪比;将获取的信噪比与短波红外星敏感器的探测极限信噪比进行比较,并判断是否能探测到。

    面向星敏感器地面测试与验证的杂光抑制系统

    公开(公告)号:CN108917795A

    公开(公告)日:2018-11-30

    申请号:CN201810896527.5

    申请日:2018-08-08

    Abstract: 面向星敏感器地面测试与验证的杂光抑制系统,涉及杂光抑制技术领域。本发明是为了在星敏感器系统地面在轨测试与验证时,对环境中杂光进行抑制。本发明一次杂光抑制结构为顶端封闭、侧壁上设有开口的圆筒形,内表面均匀排布有多个圆锥消光结构,二次杂光抑制结构为弧形结构,二次杂光抑制结构的凹面均匀排布有多个圆锥消光结构,星敏感器位于一次杂光抑制结构内部,光源发出的不同角度的入射光经过一次杂光抑制结构的开口入射至星敏感器上,星敏感器的视场经一次杂光抑制结构的开口后指向二次杂光抑制结构的凹面,一次杂光抑制结构、二次杂光抑制结构和光源均位于光学暗室内。

    近地空间全天时高精度SWIR恒星敏感系统及方法

    公开(公告)号:CN110906926B

    公开(公告)日:2023-04-14

    申请号:CN201911216095.X

    申请日:2019-12-02

    Abstract: 近地空间全天时高精度SWIR恒星敏感系统及方法,属于星敏感器技术领域,解决了星敏感器在近地空间应用时所面临的输出精度低、探测能力弱的问题。系统包括线性偏振片、线性偏振片旋转组件、平面反射镜、平面反射镜调整组件、光学系统、相机、光谱滤波片、存储器、处理器、时间单元以及控制单元。根据太阳白天或月亮夜晚高度角及方位角,控制平面反射镜摆动,保证太阳白天或月亮夜晚不出现在恒星敏感系统的视场内以及平面反射镜的镜面内,然后计算系统光轴指向下的天空背景偏振方向,使得线性偏振片的透光方向与天空背景偏振方向垂直,获取恒星图像,输出姿态信息。有益效果为:抑制了强天空背景光,提高了系统探测精度以及提升了系统探测能力。

    一种星敏感器性能外场测试系统

    公开(公告)号:CN109596146B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN201811591606.1

    申请日:2018-12-25

    Abstract: 本发明的一种星敏感器性能外场测试系统,目的是为了满足星敏感器性能外场测试的需要,包括星敏感器旋转装置和光源系统;星敏感器旋转装置包括旋转台支架和旋转台;旋转台支架用于支撑旋转台,该旋转台支架通过旋转台的转轴与旋转台转动配合;旋转台背离旋转台支架的一侧固定有星敏感器;光源系统的出射光束入射至星敏感器的遮光罩入光口,且光源系统的出射光束的中轴线与旋转台的转轴垂直;星敏感器旋转装置带动星敏感器在背景光入射天顶角的范围内旋转,使得星敏感器的视场始终指向真实星空。本发明提供了满足星敏感器在一定范围内相对于背景光照具有不同测试角度的外场性能测试需求。

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