面向GEO目标探测的面阵TDI空间相机

摘要：

为了提高远距离、暗弱目标探测灵敏度,通常需要增大可见光相机口径,这会显著增加相机的质量和体积,无法适应卫星轻小型化要求.针对低轨探测地球同步轨道(GEO)目标需求,利用低轨零倾角卫星与GEO目标相对速度恒定,设计了面阵相机时间延迟积分(面阵TDI)成像模式.与自然交会模式、面阵凝视模式相比,在不增加相机口径的前提下,大幅提高了相机探测灵敏度.阐述了面阵探测器TDI成像原理,推导了相机信噪比计算模型,对目标运动、积分时间、探测灵敏度和信噪比等主要成像参数进行了计算,分析对点目标探测成像的影响.研制了一台原理样机,在暗室条件下的实测结果表明,相机TDI级数为 96 级,可实现对GEO轨道目标探测能力优于 15 星等,信噪比大于 5.

关键词：GEO目标探测、空间相机、面阵TDI模式、低轨零倾角、星等

所属期刊栏目：52

分类号：V447+.1(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

在线出版日期：2023-10-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：185-192