大相对孔径轻小型星敏感器光机系统设计

摘要：

星敏感器的光机设计水平直接关系到仪器姿态测量精度的极限.为满足微纳卫星平台使用需求,设计了一种大相对孔径,宽视场的超轻小型星敏感器光学系统及其机械结构.镜头选用6片球面透镜,有效焦距为16mm,工作波长为500~800nm,F#=1.2,视场为20°,全视场内,像点80%的能量集中在3×3像元内,全视场倍率色差小于2μm,相对畸变小于0.1%,优化后所有视场下MTF值均大于0.4.系统总长仅为26mm.针对星敏感器光学系统轻小化需求,选取铍铝合金作为材料进行结构设计.在抗震方面,采用具有相切界面的圆锥类隔圈和压圈以增加接触面积,减小对镜片压强.最终光机系统总质量为10.32g,能够较好的满足小卫星平台的使用需求.

关键词：光学设计、星敏感器、大相对孔径、轻小型

所属期刊栏目：42

分类号：TN24(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家自然科学基金项目61805028,91438204;吉林省教育厅科学基金项目[2016]369、[2016]366;长春理工大学青年科学基金项目WQNJJ-2016-15

在线出版日期：2019-10-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：23-26