折反式大口径星敏感器光学设计及杂散光分析

作     者：薛庆生 Xue Qingsheng

作者机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 

基　　金：国家自然科学基金(41105014 41575023) 中科院长春光机所领域前沿创新项目 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2016年第36卷第2期

页      码：171-177页

摘      要：大口径星敏感器已成为卫星导航领域的迫切需求，根据大口径和轻量化的研究目标，采用R-C系统和球面补偿透镜组相结合的结构型式，设计了一个视场1．8°、焦距719mm，人瞳直径164mm，工作波段0．45～0．9μm的折反式大口径星敏感器光学系统，采用像方远心设计，降低了像面离焦对能量质心位置计算的影响，同时提高了像面照度均匀性。根据像差理论计算初始结构参数，利用光学设计软件CODEV进行了光线追迹和优化设计，设计结果表明，光学系统遮拦比0．317，光学传递函数在特征频率26lp／mm处，大于0．81，成像点80％的能量集中在3×3像元内，垂轴色差小于2μm，最大质心偏差小于2μm。采用内遮光罩、外遮光罩、次镜遮光罩和挡光环等消杂光设计来降低杂散光水平，利用Tracepro软件对光机系统的杂散光进行了仿真分析，分析结果表明，在离轴角6°～90°范围内，点源透射比在10-7～10-4量级，满足应用要求。

主 题 词：光学设计 星敏感器 杂散光分析 折反式 遮光罩 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/aos201636.0222001

馆 藏 号：203813150...