大视场全天时星敏感器光学系统设计

作     者：张前程 钟胜 吕劲松 李显成 Zhang Qiancheng;Zhong Sheng;Lv Jinsong;Li Xiancheng

作者机构：华中科技大学人工智能与自动化学院湖北武汉430074 华中科技大学多谱信息处理技术国家级重点实验室湖北武汉430074 华中光电技术研究所-武汉光电国家研究中心湖北武汉430223 

出 版 物：《红外与激光工程》 (Infrared and Laser Engineering)

年 卷 期：2023年第52卷第3期

页      面：226-234页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 0811[工学-控制科学与工程] 

主　　题：光学设计 星敏感器 消热差 短波红外 

摘      要：全天时星敏感器作为星敏感器的一个发展分支,在飞机、热气球等近空间载体定姿定位方面有较好的应用前景,是GPS拒止条件下的可用导航手段。大视场全天时星敏感器相较于小视场全天时星敏感器在高精度轻小型化定姿定位方面具有较大的优势,针对近空间高度大视场全天时测星对光学系统的需求,对光学系统工作波长的选取进行了分析,利用消色差和消热差设计,实现了一种能够适应高低温环境的大视场、大相对孔径的透射式光学系统,并对像质进行了分析评价。系统工作波长为0.9~1.7μm,F/#为1.4,焦距为70 mm,视场为18°,结构总长为105 mm。试验结果表明,该光学系统具有良好的像质,能够满足大视场星敏感器白天测星要求。