大相对孔径甚高精度星敏感器光学系统设计.pdf

激光与光电子学进展 ， （ ） 犔犪狊犲狉牔犗狋狅犲犾犲犮狋狉狅狀犻犮狊犘狉狅狉犲狊狊 Ｃ 《中国激光》杂志社 ４８０９２２０２２０１１ 狆 犵 ○２０１１ 大相对孔径甚高精度星敏感器光学系统设计 ， 闫佩佩１２ 樊学武１ 　 １ ２ （中国科学院西安光学精密机械研究所空间光学研究室，陕西 西安 ７１０１１９；中国科学院研究生院，北京 １０００４９） 摘要 甚高精度星敏感器是目前精度最高的姿态敏感器。结合星敏感器系统探测要求计算出光学系统参数，在 　 平台上实现了具有良好像质的大相对孔径星敏感器光学系统。系统焦距为 ，相对孔径为 ／ ，视 ＣｏｄｅＶ ９０ｍｍ １１．５ 场角为 ，光谱范围为 。系统中高次非球面的使用提高了像质，满足了对弥散斑、能量集中度、畸 ７° ０．４５ ０．８５ ｍ ～ μ 变、垂轴色差等像差的特殊要求。光学系统总长仅为 ９０．３６ｍｍ，符合实际工程小型化、轻量化的需求。同时，光学 系统在要求温度范围内性能稳定，消热差和抗离焦效果良好。 关键词 光学设计；星敏感器；非球面；消热差；抗离焦 　 中图分类号 文献标识码 ： ／ Ｏ４３６ Ａ 犱狅犻１０．３７８８犔犗犘４８．０９２２０２ 　 　　　 　 　　　 犇犲狊犻狀狅犳犗 狋犻犮犪犾犛狊狋犲犿狅犳犞犲狉 犎犻犺犘狉犲犮犻狊犻狅狀犛狋犪狉犛犲狀狊狅狉 犵 狆 狔 狔 犵 狑犻狋犺犛犿犪犾犾犉犖狌犿犫犲狉 ， １２ １ 犢犪狀犘犲犻犲犻 犉犪狀犡狌犲狑狌 狆 　 １ ， ， ， 犛犪犮犲犗狋犻犮狊犔犪犫狅狉犪狋狅狉 犡犻′犪狀犐狀狊狋犻狋狌狋犲狅 犗 狋犻犮狊犪狀犱犘狉犲犮犻狊犻狅狀犕犲犮犺犪狀犻犮狊 犆犺犻狀犲狊犲犃犮犪犱犲犿 狅 犛犮犻犲狀犮犲狊 烄狆 狆 狔 犳 狆 狔 犳 烌 ， ， 犡犻′犪狀 犛犺犪犪狀狓犻７１０１１９ 犆犺犻狀犪 ２ ， ， 犌狉犪犱狌犪狋犲犝狀犻狏犲狉狊犻狋狅 犆犺犻狀犲狊犲犃犮犪犱犲犿 狅 犛犮犻犲狀犮犲狊 犅犲犻犻狀 １０００４９ 犆犺犻狀犪 烆 狔 犳 狔 犳