高分動(dòng)態(tài)星模擬器光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、星敏感器是一種高精度的空間姿態(tài)光學(xué)敏感器,在航空航天中有著重要的應(yīng)用價(jià)值。動(dòng)態(tài)星模擬器作為星敏感器的地面檢測(cè)設(shè)備的組成部分,它為星敏感器提供任意時(shí)刻、慣性坐標(biāo)系下任意指向的星圖模擬,可以對(duì)星敏感器的成像、星圖識(shí)別、星跟蹤等進(jìn)行功能檢測(cè),為星敏感器的研制提供了技術(shù)指導(dǎo)。
　　本文主要針對(duì)動(dòng)態(tài)星模擬器光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)展開了研究,同時(shí)提出了一種提高星圖分辨率的設(shè)計(jì)方案。文章首先對(duì)動(dòng)態(tài)星模擬器的用途、組成部分、工作原理作了簡要介紹,然后分析

2、了各星圖顯示器件優(yōu)劣,最終確定選擇TFT-LCD作為星圖顯示的核心元件,同時(shí),為了提高星圖分辨率,采用了兩片TFT-LCD拼接的方案,并通過傳像光纖束實(shí)現(xiàn)星圖拼接,所使用的傳像光纖束采用雙路輸入單路輸出形式。最后分析了動(dòng)態(tài)星模擬器光學(xué)系統(tǒng)的特點(diǎn),確定選擇無畸變目鏡作為初始結(jié)構(gòu),并根據(jù)技術(shù)指標(biāo)要求用ZEMAX軟件對(duì)其進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),最終設(shè)計(jì)了一個(gè)焦距111.7mm,視場(chǎng)10.2°×10.2°,光譜范圍0.5~0.8μm,出瞳口徑為40mm