采用扩展外部编程方法优化设计APS星敏感器光学系统

作     者：吴峰 沈为民 WU Feng;SHEN Wei-min

作者机构：苏州大学现代光学技术研究所江苏苏州215006 常州工学院电子信息与电气工程学院江苏常州213002 

基　　金：江苏省现代光学技术重点实验室开放课题资助项目(KJS0732) 

出 版 物：《红外与激光工程》 (Infrared and Laser Engineering)

年 卷 期：2010年第39卷第3期

页      码：506-511页

摘      要：星敏感器是目前精度最高的姿态测量仪器,光学系统是其重要的组成部分。首先介绍星敏感器的工作原理,讨论星图识别过程中星像位置提取算法和星图识别算法,剖析光学系统的像差校正、成像特性要求。基于特殊的像质要求,兼顾优化速度,提出运用ZEMAX扩展外部编程以约束光线的优化设计方案。通过编写外部约束条件程序,使用动态数据交换技术实现外部程序和ZEMAX软件的通信,达到星敏感器光学系统的优化设计的目的。然后针对设计指标焦距f=43.56mm,入瞳直径D=27.3mm,全视场角为20°的APS星敏感器光学系统,采用该方案优化设计。得到的星敏感器光学系统,所有光学面都是球面,材料选用普通玻璃,具有像方远心的特点,系统成像质量满足星图识别要求。仿真表明:运用ZEMAX扩展外部编程优化设计星敏感器光学系统的方案快速有效。

主 题 词：光学设计 像差校正 动态数据交换 ZEMAX扩展 星敏感器 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 0802[工学-机械学] 0825[工学-环境科学与工程类] 0704[理学-天文学类] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1007-2276.2010.03.027

馆 藏 号：203164236...