空间光学系统探测能力检测系统及检测方法技术方案

技术编号:8592502 阅读:189 留言:0更新日期:2013-04-18 05:36
本发明专利技术涉及一种空间光学系统探测能力检测系统及检测方法,该检测系统包括光源系统、准直系统、星点单元、光谱采集单元、主控系统、数据处理单元以及显示单元;准直系统以及光谱采集单元分别设置在光源的出射光路上;星点单元设置在光源系统与准直系统之间并处于光源系统的焦平面上;待测空间光学系统设置在经准直系统后的出射光路上;数据处理单元分别与显示单元以及待测空间光学系统相连;主控系统分别与待测空间光学系统、光源系统以及光谱采集单元相连。本发明专利技术提供了一种能够可靠及准确获取检测数据以及便于操作的空间光学系统探测能力检测系统及检测方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光学检测领域,涉及一种空间光学系统探测能力检测系统及检测方 法,尤其涉及一种对空间光学系统探测极限以及能量集中度两大指标进行测试的检测系统 及检测方法。
技术介绍
空间光学系统对空间目标进行探测,其探测能力决定了系统的实用性。为了充分 验证光学系统的探测能力,需要对其探测能力进行全面测试。探测极限、能量集中度的测 试,足以比较全面的对光学系统的探测能力进行评价。一方面,探测极限的测试可以确定光 学系统对弱目标的极限响应。另一方面,能量集中度的测试可以了解光学系统对目标成像 后的能量分布。对于星敏感器等空间定位、导航光学系统而言,能量集中度则直接影响其空 间姿态测量精度。能量集中度越高,探测极限越高,但姿态测量精度却趋于降低;能量集中 度太低,则无法对较弱目标进行探测,姿态控制也就无从谈起。所以探测极限与能量集中度 两个指标互相制约,只有两者互相配合,才能最大限度的发挥光学系统的探测能力。因此, 对空间光学系统探测能力实验室检测方面的研究,就显得非常必要了。现今国内有相应的可见光和紫外星等模拟器,但都无法完成对探测极限和能量集 中度的自动测量。在此提出一种空间光学系统探测能力检测系统,可以覆盖这两个指标的 测试。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中存在的上述技术问题,本专利技术提供了一种能够可靠及准确获 取检测数据以及便于操作的。本专利技术的技术解决方案是本专利技术提供了一种空间光学系统探测能力检测系统, 其特征在于所述空间光学系统探测能力检测系统包括光源系统、准直系统、星点单元、光 谱采集单元、主控系统、数据处理单元以及显示单元;所述准直系统以及光谱采集单元分别 设置在光源的出射光路上;所述星点单元设置在光源系统与准直系统之间并处于光源系统 的焦平面上;待测空间光学系统设置在经准直系统后的出射光路上;所述数据处理单元分 别与显示单元以及待测空间光学系统相连;所述主控系统分别与待测空间光学系统、光源 系统以及光谱采集单元相连。上述准直系统离轴反射光学系统;所述离轴反射光学系统包括离轴抛物面主镜、 第一折轴镜、第二折轴镜以及可变光阑;所述第一折轴镜、第二折轴镜以及离轴抛物面主镜 依次设置在光源系统经星点单元后的出射光路上;所述待测空间光学系统设置在经离轴抛 物面主镜反射后的出射光路上;所述可变光阑设置在离轴抛物面主镜与待测空间光学系统 之间;所述可变光阑是消杂散光光阑;所述离轴反射光学系统是口径是O500mm以及焦距 是5000mm的离轴反射光学系统。上述光源系统包括标准积分球、卤钨灯、氙灯以及可调供电电源;所述卤钨灯以及氙灯设置在标准积分球的内壁上;所述主控系统通过可调供电电源分别与卤钨灯以及氙灯相连。上述星点单元是星点目标靶板;所述光谱采集单元是光谱辐射度计。一种基于如上所述的空间光学系统探测能力检测系统的检测方法,其特殊之处在干所述方法包括以下步骤I)探測待测空间光学系统的视星等值,并采集视星等值时的图像;2)根据步骤I)所采集得到的图像计算待测空间光学系统的能量集中度。上述步骤I)的具体实现方式是1.1.1)点売光源系统;1.1. 2)通过光谱采 集单元对光源系统的的光谱信息进行采集;1.1. 3)通过数据处理单元对所采集的光谱数据进行相应计算并反馈给主控系统;1.1. 4)主控系统控制光源系统中的供电电源输出;1.1. 5)计算得到视星等值并将计算得到的视星等值与要求指标的视星等值进行比对,若符合要求指标,则进行步骤1.1. 6);若不符合要求指标,则返回步骤1.1. 4);所述视星等值是系统探测极限;1.1. 6)将待测空间光学系统移动至准直系统的出光ロ处并采集图像;1.1. 7)通过数据处理单元对获取的图像进行计算,得到目标信噪比。上述步骤1.1. 3)的具体实现方式是1.1. 3.1)将采集得到的光谱数据进行相应积分计算,得到准直系统出光ロ处的光谱辐照度E (入)值,其计算公式是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空间光学系统探测能力检测系统,其特征在于:所述空间光学系统探测能力检测系统包括光源系统、准直系统、星点单元、光谱采集单元、主控系统、数据处理单元以及显示单元;所述准直系统以及光谱采集单元分别设置在光源的出射光路上;所述星点单元设置在光源系统与准直系统之间并处于光源系统的焦平面上;待测空间光学系统设置在经准直系统后的出射光路上;所述数据处理单元分别与显示单元以及待测空间光学系统相连;所述主控系统分别与待测空间光学系统、光源系统以及光谱采集单元相连。

【技术特征摘要】
1.一种空间光学系统探测能力检测系统,其特征在于所述空间光学系统探测能力检测系统包括光源系统、准直系统、星点单元、光谱采集单元、主控系统、数据处理单元以及显示单元;所述准直系统以及光谱采集单元分别设置在光源的出射光路上;所述星点单元设置在光源系统与准直系统之间并处于光源系统的焦平面上;待测空间光学系统设置在经准直系统后的出射光路上;所述数据处理单元分别与显示单元以及待测空间光学系统相连;所述主控系统分别与待测空间光学系统、光源系统以及光谱采集单元相连。2.根据权利要求1所述的空间光学系统探测能力检测系统,其特征在于所述准直系统离轴反射光学系统;所述离轴反射光学系统包括离轴抛物面主镜、第一折轴镜、第二折轴镜以及可变光阑;所述第一折轴镜、第二折轴镜以及离轴抛物面主镜依次设置在光源系统经星点单元后的出射光路上;所述待测空间光学系统设置在经离轴抛物面主镜反射后的出射光路上;所述可变光阑设置在离轴抛物面主镜与待测空间光学系统之间;所述可变光阑是消杂散光光阑;所述离轴反射光学系统是口径是Φ 500mm以及焦距是5000mm的离轴反射光学系统。3.根据权利要求1或2所述的空间光学系统探测能力检测系统,其特征在于所述光源系统包括标准积分球、卤钨灯、氙灯以及可调供电电源;所述卤钨灯以及氙灯设置在标准积分球的内壁上;所述主控系统通过可调供电电源分别与卤钨灯以及氙灯相连。4.根据权利要求3所述的空间光学系统探测能力检测系统,其特征在于所述星点单元是星点目标靶板;所述光谱采集单元是光谱辐射度计。5.一种基于权利要求1-4任一权利要求所述的空间光学系统探测能力检测系统的检测方法,其特征在于所述方法包括以下步骤 1)探测待测空间光学系统的视星等值,并采集视星等值时的图像; 2)根据步骤I)所采集得到的图像计算待测空间光学系统的能量集中度。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于所述步骤I)的具体实...

【专利技术属性】
技术研发人员:薛勋徐亮赵建科胡丹丹周艳张洁田留德
申请(专利权)人:中国科学院西安光学精密机械研究所
类型:发明
国别省市:

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