【技术实现步骤摘要】
一种空间相机鬼像抑制结构、地面验证系统及方法
[0001]本专利技术属于空间相机领域,尤其涉及一种空间相机鬼像抑制结构、地面验证系统及方法。
技术介绍
[0002]空间目标主要包括卫星、空间站和空间碎片等,随着航天技术的不断发展,空间目标的数量急剧上升,对航天器在轨安全运行带来风险,因此,须对空间目标进行探测与实时处理。天基空间目标监视不受地理位置和云、雨、雾等气象条件约束,不存在大气扰动和天光背景影响,可全天时全天候工作。现阶段天基空间目标监视设备主要包括雷达、天基望远镜和空间相机等。雷达抗干扰能力强,但受测量距离限制;天基望远镜观测距离远、精度高,但视场小、机动能力差、目标重访周期长;空间相机成为空间目标监测的重要测量敏感器。
[0003]杂散光是光学系统中非正常传输光的总称,在轨的杂散光主要由太阳光、月亮光及地气光产生。鬼像是杂散光的一种表现,是透射光学系统中少数反射光二次成像造成的,若不进行有效的抑制,将干扰目标的正常成像。空间相机光学系统由多镜片组合而成,更易产生鬼像。
[0004]目前,空间相机鬼像抑制及试验验证存在的主要问题有:
[0005](1)现阶段空间相机对鬼像的抑制主要是对鬼像进行建模并拟合校正,未能从鬼像产生的源头去分析并加以抑制;
[0006](2)空间目标和杂散光在轨工况复杂,两者相互影响,难以在地面试验室进行模拟;
[0007](3)鬼像和空间目标重叠,鬼像的抑制效果难以定量评价。
技术实现思路
[0008]本专利技术的目的是提供一 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种空间相机鬼像抑制结构,其特征在于,包括:鬼像抑制颜色片(11)和颜色片支架(12);所述颜色片支架(12)上设置有凹陷的安装部;所述鬼像抑制颜色片(11)通过胶接设置在所述颜色片支架(12)的安装部中;所述鬼像抑制颜色片(11)由光学玻璃片涂覆光学截止膜制成。2.如权利要求1所述的空间相机鬼像抑制结构,其特征在于,所述光学截止膜的截止光谱谱段由空间相机镜头系统的二次反射光谱谱段和探测器敏感光谱谱段的交集确定。3.如权利要求1所述的空间相机鬼像抑制结构,其特征在于,所述空间相机鬼像抑制结构通过胶接安装在镜头座(2)上,将探测器(3)的光敏面覆盖,测量空间相机鬼像抑制结构中的颜色片支架(12)顶端3个边缘点与镜头座(2)的高度差H1、H2、H3,控制3个高度差H1、H2、H3之间的偏差在3%以内;在热、力学试验后对H1、H2、H3进行复测,3个高度差试验前后偏差在1%以内。4.一种空间相机鬼像抑制地面验证系统,适用于验证权利要求1~3任一项所述的空间相机鬼像抑制结构,其特征在于,包括:自然天体光源(100)、空间相机(200)、高精度二维转台(300)、转台控制机柜(400)、直流稳压电源(500)、测试计算机(600);所述空间相机(200)与所述直流稳压电源(500)电连接,固定安装在所述高精度二维转台(300)上;所述转台控制机柜(400)与所述高精度二维转台(300)电连接,用于控制所述高精度二维转台(300)运动,带动所述空间相机(200)指向不同的天区;所述测试计算机(600)与所述空间相机(200)通信连接,用于发送指令控制所述空间相机(200)执行操作,并接收所述空间相机(200)执行操作后返回的星点质心包数据和图像数据。5.如权利要求4所述的空间相机鬼像抑制地面验证系统,其特征在于,所述的自然天体光源(100)包含恒星和月亮,所述恒星用来模拟空间点目标,所述月亮用来模拟产生鬼像的空间杂散光。6.一种空间相机鬼像抑制地面验证方法,其特征在于,包括:S1、结合空间相机(200)的探测灵敏度指标,调整空间相机(200)曝光时间;S2、控制空间相机(200)以预设方式运动,获取星点质心包数据和图像数据;S3、根据获取的星点质心包数据和图像数据,计算验证鬼像抑制效果。7.如权利要求6所述的空间相机鬼像抑制地面验证方法,其特征在于,步骤S1所述的结合空间相机(200)的探测灵敏度指标,调整空间相机(200)曝光时间,包括如下步骤:S11、将空间相机(200)固定安装于高精度二维转台(300)上,控制高精度二维转台(300)转动,使空间相机(200)对准无月光的天区,设定空间相机(200)的初始曝光时间;S12、采集一幅星图,由恒星星表数据,统计星图内所有探测恒星的星表ID号;S13、由星表ID号,查找图像内所有探测恒星的星等Mi,按星等Mi对探...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡雄超,毛晓楠,杜伟峰,郑循江,宋卿争,吴迪,练达,宋雪冬,关涛,吕进剑,
申请(专利权)人:上海航天控制技术研究所,
类型:发明
国别省市:
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