The invention provides an optical payload external stray light suppression method based on the ray tracing theory in the field of stray light suppression, which comprises the following steps: Step 1: import the built preliminary satellite model into the ray tracing software; step 2: set the specific parameters of the catalog material to establish the characteristics of the external radiation source; step 3: complete the ray tracing to obtain the optical access The stray light transmission path and the stray light transmission surface inside the payload; step 4, calculate the optical payload observation field angle range; step 5, establish a step surface with an angle tilt on the stray light transmission surface according to the incident angle of the stray light on the transmission surface, and reflect all the stray light outside the optical payload observation field angle range; step 6, repeat step 1 to step After several iterations, all stray light is reflected outside the field angle of optical payload observation. The method of the invention is simple and can eliminate the stray light introduced by the reflection or scattering of light through the satellite surface from the source.
【技术实现步骤摘要】
基于光线追迹理论的光学有效载荷外部杂散光抑制方法
本专利技术涉及杂散光抑制领域,具体地,涉及一种基于光线追迹理论的光学有效载荷外部杂散光抑制方法。
技术介绍
光学有效载荷在轨极易受到杂散光干扰,杂散光不仅影响光学载荷信噪比,还可在特定时段或光照条件下,造成图像数据失效,严重的甚至造成光学载荷严重饱和,从而丧失成像能力。卫星发射入轨后,在光照区太阳光或地气光直接照射在卫星上,经卫星表面反射或散射很有可能进入有效载荷观测视场内,影响有效载荷图像质量。对于配置高灵敏光学载荷的卫星,除载荷内部进行遮光罩、消光光阑、消光涂层处理、多次折返等消光措施外,应尽可能从根源消除杂散光的来源。如附图2所示,卫星在轨运行期间,除了通过光学有效载荷对地观测口4对地球表面目标观测外,还需定期进行星上定标,监视探测器、漫反板等器件的衰退,对遥感数据进行定量化校正。太阳光线6直接入射光学有效载荷定标遮光罩3内,通过定标组件完成星上定标工作。在星上定标过程中,往往会有杂散光进入光学有效载荷定标遮光罩3内,影响定标结果,例如太阳光线7经过光学有效载荷B表面散射进入光学有效载荷定标遮光罩3内。经现有技术检索,中国专利技术专利号为CN200910224073.8,专利技术名称为一种航天器星体跟踪器杂散光抑制装置,包括第一级抑制装置和第二级抑制装置,其中在杂散光入口方向上并且在探测光学系统之前依次设置该第一级抑制装置和第二级抑制装置,所述第一级和第二级抑制装置均为圆筒状,并且在所述一级和第二级抑制装置中均设置多个挡光环,该杂散光抑制 ...
【技术保护点】
1.一种基于光线追迹理论的光学有效载荷外部杂散光抑制方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤一,建立卫星初步模型,卫星平台及各光学载荷的轮廓与真实产品状态一致;/n步骤二,将已建好的卫星初步模型导入光线追迹软件;/n步骤三,设置星表材料的特性参数,建立外部辐射源特性;/n步骤四,完成光线追迹,获取进入光学有效载荷内部的杂散光传输路径、杂散光传递面;/n步骤五,计算光学有效载荷观测视场角范围;/n步骤六,根据杂散光在传递面的入射角度,在杂散光传递面上建立有角度倾斜的阶梯面,将杂散光全部反射到光学有效载荷观测视场角范围外;/n步骤七,重复步骤一至步骤六,经多次迭代,直到杂散光全部反射到光学有效载荷观测视场角范围外。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于光线追迹理论的光学有效载荷外部杂散光抑制方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一,建立卫星初步模型,卫星平台及各光学载荷的轮廓与真实产品状态一致;
步骤二,将已建好的卫星初步模型导入光线追迹软件;
步骤三,设置星表材料的特性参数,建立外部辐射源特性;
步骤四,完成光线追迹,获取进入光学有效载荷内部的杂散光传输路径、杂散光传递面;
步骤五,计算光学有效载荷观测视场角范围;
步骤六,根据杂散光在传递面的入射角度,在杂散光传递面上建立有角度倾斜的阶梯面,将杂散光全部反射到光学有效载荷观测视场角范围外;
步骤七,重复步骤一至步骤六,经多次迭代,直到杂散光全部反射到光学有效载荷观测视场角范围外。
2.根据权利要求1所述的基于光线追迹理论的光学有效载荷外部杂散光抑制方法,其特征在于,所...
【专利技术属性】
技术研发人员:何军,杨勇,汪少林,代海山,赵维宁,彭建涛,
申请(专利权)人:上海卫星工程研究所,
类型:发明
国别省市:上海;31
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