【技术实现步骤摘要】
一种星载分体式自适应遮光可调的极紫外离轴成像系统
[0001]本技术属于成像系统，具体涉及一种星载分体式自适应遮光可调的极紫外离轴成像系统。
技术介绍
[0002]由于太阳日冕是多热结构，波长分离的数据提供了成像方法无法获得的关键信息。探测极紫外(EUV)波长可以让我们能够更有效的观察到太阳耀斑、日冕物质抛射有关的高温日冕等离子体，以及各类受冲击的物质而不会被日面的强度所覆盖。利用适当的极紫外光谱物质，从各种轨道对日冕进行宽视场成像和光谱观测，可以实现两个主要目标，以提高我们对于空间天气的预测能力，即(1)提高对于形成太阳风时日冕状态的认知；(2)提高我们对太阳活动过程的理解，控制CME的早期演化和形成向外层的物质冲击。
[0003]袁鸿昌在《内掩式日冕仪杂散光分析与抑制中》一文中，采用了透射式的光路结构和内掩式的遮挡结构来设计日冕仪，其内掩体设计为一金属圆锥，可以将太阳日面的光线反射出系统，但由于该系统是透射式结构，因此会存在色差，只能分辨很窄的光谱波段，视场范围小的缺点，由于太阳日面的光强是日冕光强的10的6次方...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种星载分体式自适应遮光可调的极紫外离轴成像系统，其特征在于：包括沿光路依次设置的前置外掩体光阑(1)、后置外掩体光阑(2)、孔径光阑(3)、主反射镜(4)、狭缝板(5)、次镜(6)和CMOS探测器(7)；被探测目标的光线沿着传播方向首先进入前置外掩体光阑(1)，然后依次经过后置外掩体光阑(2)、孔径光阑(3)、主反射镜(4)和狭缝板(5)，再经过次镜(6)分光反射成像在CMOS探测器(7)上；前置外掩体光阑(1)和后置外掩体光阑(2)为该系统的分体式自适应遮光结构，孔径光阑(3)为该系统的入瞳，主反射镜(4)为偶次非球面镜，其光焦度为负，狭缝板(5)为不透明的矩形板，在其上刻蚀五条相互平行的透光狭缝，次镜(6)为扩展环形光栅。2.根据权利要求1所述的星载分体式自适应遮光可调的极紫外离轴成像系统，其特征在于：前置外掩体光阑(1)为环形通光结构，中间为圆柱形的挡光面，挡光面大小可调；后置外掩体光阑(2)为中间具有开孔的球面反射镜，开孔大小可调，孔径光阑(3)为圆形通光口径，主反射镜(4)面型为偶次非球面镜，狭缝板(5)上的单条狭缝宽度为40um，相邻两条狭缝之间的间隔相等，建立空间坐标系，坐标系中Z轴为沿光轴正向，其中X、Y、Z轴之间满足右手坐标系，次镜(6)面型为由位于X
‑
Y平面上的曲线，绕一平行于X轴并与Y轴相交的直线旋转而成，最终的形状通过叠加扩展多项式来产生变形，最后再将一线性光栅置于该表面上以同时实现分光与成像的功能。3.根据权利要求2所述的星载分体式自适应遮光可调的极紫外离轴成像系统，其特征在于：前置外掩体光阑(1)到后置外掩体光阑(2)沿光轴方向的距离为1200～2000mm，孔径光阑(3)到主反射镜(4)沿光轴方向的距离为400～500mm，狭缝板(5)到主反射镜(4)沿光轴方向的距离为400～500mm，次镜(6)到狭缝板(5)沿光轴的距离为100～130mm，CMOS探测器(7)距离次镜(6)沿光轴的距离为270mm。4.根据权利要求2所述的星载分体式自适应遮光可调的极紫外离轴成像系统，其特征在于：星载外掩式极紫外离轴成像系统的F数范围为12～18，入瞳直径为40mm，视场角为圆形视场，最大视场角为0.96
°
。5.根据权利要求4所述的星载分体式自适应遮光可调的极紫外离轴成像系统，其特征在于：所述前置外掩体光阑(1)为环形通光结构，其中心遮挡为截面积可变的圆柱形体，该圆柱体通过三个支撑杆与外部固定架相连，环形通光面最大直径为100mm，圆柱形遮挡半径由下式确定：r
i
＝r
en
+L1tanθ
i
其中，r
i
为前置外掩体光阑(1)中圆柱形实体半径，r
en
为入瞳半径，L1为入瞳到前置外掩体光阑(1)的距离，θ
i
为前置外掩体光阑(1)对应的遮挡日面的半视场角；r
i
会随着L1和θ
i
的不同而变化。6.根据权利要求4所述的星载分体式自适应遮光可调的极紫外离轴成像系统，其特征在于：所述后置外掩体光阑(2)为中心具有开孔大小可调的球面反射镜，球面反射镜的焦距和曲率半径满足如下公式：其中，f为...
【专利技术属性】
技术研发人员：卞殷旭，张明栋，沈华，矫岢蓉，孔庆庆，朱日宏，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：新型
国别省市：
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