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一種長壽命重心定位能量探測光學系統獲專利

发布时间:2019-06-07 15:21:27

  近日我所 一种长寿命重心定位能量探测系统 获发明专利授权,专利号为 ZL .0 。

  该光学系统主要应用于不同空间轨道长寿命卫星、反应堆、热室及各种强放射性辐射的场合。

  目前,在航空航天領域,尤其是在高軌道衛星姿態控制方面,需要星敏感器來負責對探測器飛行路線偏差進行修正,對探測器姿態進行測量,對太陽能電池帆板和有效載荷進行指向控制,從而保證整個飛行期間的軌道穩定,并保證一定的飛行姿態。對于中高軌道的衛星,特別需要有一種能適合中高軌道10年以上,甚至能滿足25年壽命需求的星敏感器光學系統,由于工作環境的苛刻要求,對該光學系統的精度、質量、工作壽命等要求很高,涉及的技術難度相當大,并且國內尚無此類光學系統。同時由于高軌道苛刻的空間環境,普通的光學系統在經受空間粒子的長期累積輻照作用后,整個系統的透過率會快速衰減甚至不透光,使得衛星控制系統無法探測到有效的恒星目標而導致整星控制系統失效,無法為衛星系統提供長期穩定的飛行姿態控制。現有的重心定位能量探測光學系統,要么結構復雜,至少7片鏡片以上,品種超過三種以上,要么無法滿足10年以上使用壽命。

  针对这一难题,由我所王虎、刘杰等发明的一种长寿命重心定位能量探测光学系统,解决了传统光学系统难以在恶劣电磁环境下长期稳定、精密工作的问题。该光学系统包括沿入射光方向依次设置于同一光路上的正透镜、第二正透镜、负透镜、光阑、第三正透镜、第四正透镜和第二负透镜,上述六个透镜均采用耐辐照透镜;并设计确定六个透镜的焦距、曲率半径和折射率。该光学系统尤其适用于不同空间轨道长寿命卫星应用,可达到10年以上,甚至能满足25年寿命需求、有利于系统像差的校正、具有较小的弥散斑和色偏差、对环境温度具有很好的适应性,具有比较高的透过率。

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