專利名稱:一種用于航天遙感儀器45°掃描鏡定位安裝的校正裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及航天遙感儀器的光學系統,具體是指一種用于45°掃描鏡精確定位安裝的校正裝置。
技術背景由于45°掃描鏡掃描范圍達到360°,掃描鏡每旋轉一周可依次掃描地前空間、地球邊緣至邊緣景象、冷空間和儀器殼體。該掃描方式對實現星上輻射定標、獲得均勻優質的圖像十分有利;同時,45°掃描鏡能夠滿足衛星平臺對載荷體積、重量的限制,而且性能穩定可靠。由于45°掃描鏡所帶來的像旋轉只影響軸外視場成像,對于只進行軸上或近軸小視場對地觀測的航天遙感儀器,可直接使用45°掃描鏡而不必考慮像旋轉;而對于采用面陣探測器進行并行掃描成像的航天遙感儀器,由于其觀測視場較大,必須采用消像旋技術解決45°掃描鏡所帶來的像旋轉,目前國內采用K鏡消像旋技術解決了這一問題。因此在航天遙感儀器中45°掃描鏡得以廣泛應用。
在保證45°掃描鏡基體反射面平面度的前提下,通過鍍鎳拋光或光學復制這兩種方法,都能夠獲得滿足系統使用要求的光學面形,掃描鏡鏡面是不會對航天遙感儀器的光學成像質量產生影響的,但是掃描鏡的安裝定位精度將影響航天遙感儀器的最終圖像質量。因此,我們在追求航天遙感儀器本身性能的同時,必須有效地保證掃描鏡的安裝定位精度。
45°掃描鏡的安裝定位誤差可分為角度偏差和轉軸偏離,這二種偏差均會導致觀測目標在衛星飛行方向的偏移,引起連續兩次掃描圖像之間的不配準,從而影響我們對航天遙感圖像資源的分析和利用。
以前45°掃描鏡的安裝精度是通過機械加工基準保證的,隨著我國航天遙感儀器研制水平的日益進步和技術指標的不斷提高,越來越多地采用多元探測器并行掃描成像以延長地物目標的像元駐留時間,從而達到提高儀器的信噪比的目的。多元探測器并行掃描將使儀器掃描行寬成倍增加,45°掃描鏡的安裝定位誤差對航天遙感圖像的影響也相應增加,所以,僅通過機械加工基準已不能滿足45°掃描鏡的安裝精度要求,必須采用新的技術來保證45°掃描鏡的安裝定位精度。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種適用于航天遙感儀器45°掃描鏡精確定位的校正裝置,通過該裝置的校正來保證45°掃描鏡的精確定位。
本實用新型的校正裝置包括三臺內調焦望遠鏡、直角棱鏡組件、固定在遙感儀器底板8上的光學系統。其特征在于第1內調焦望遠鏡1置于光學系統6的下方,并與光學系統的光軸7同軸;直角棱鏡組件4置于光學系統的上方,即45°掃描鏡5的安裝位置;第2內調焦望遠鏡2和第3內調焦望遠鏡3置于直角棱鏡組件4的左右二邊,并處于同一光軸上,與光學系統光軸7垂直。直角棱鏡組件4是移動組件,由二個直角棱鏡401、402,并使其斜面相對放置組成。
本實用新型的優點是1.本裝置的建立十分容易,只需要常用的光學校正設備。
2.本裝置的安裝精度由內調焦望遠鏡本身測量精度和直角棱鏡的加工精度所決定,根據目前的水平能達到優于10″(0.048mrad)的水平,完全可以滿足目前國內在研、在軌的通過45°鏡掃描成像的航天遙感儀器的實際使用要求。
圖1為45°掃描鏡的安裝定位校正裝置。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
及工作過程作詳細介紹A.首先將第1內調焦望遠鏡1置于光學系統6的下方,并調整內調焦望遠鏡1,使之與光學系統6的光軸7重合。
B.然后將直角棱鏡組件4置于光學系統的上方,即45°掃描鏡5的安裝位置,第2內調焦望遠鏡2置于直角棱鏡組件4的左邊,調整直角棱鏡組件4使其對第1內調焦望遠鏡1自準直后,取出直角棱鏡401,并通過直角棱鏡402反射調節第2內調焦望遠鏡2,使第2內調焦望遠鏡2的光軸與第1內調焦望遠鏡1的光軸重合。
C.再將內調焦望遠鏡3置于直角棱鏡組件4的右邊,移去直角棱鏡402,調節第3內調焦望遠鏡3使其光軸與第2內調焦望遠鏡2重合。
D.45°掃描鏡的精確定位安裝在直角棱鏡組件4的位置安裝45°掃描鏡,調節45°掃描鏡的調節件,使其在旋轉的過程中,三個內調焦望遠鏡發出的光束重合。然后固封45°掃描鏡的調節件,45°掃描鏡的精確定位安裝完畢。
權利要求1.一種用于航天遙感儀器45°掃描鏡定位安裝的校正裝置,包括三臺內調焦望遠鏡、直角棱鏡組件、固定在遙感儀器底板(8)上的光學系統(6),其特征在于第1內調焦望遠鏡(1)置于光學系統(6)的下方,并與光學系統的光軸(7)同軸;直角棱鏡組件(4)置于光學系統的上方,即45°掃描鏡(5)的安裝位置;第2內調焦望遠鏡(2)和第3內調焦望遠鏡(3)置于直角棱鏡組件(4)的左右二邊,并處于同一光軸上,與光學系統光軸(7)垂直;直角棱鏡組件(4)是由二個直角棱鏡(401、402)并使其斜面相對放置組成。
專利摘要本實用新型公開了一種用于航天遙感儀器45°掃描鏡定位安裝的校正裝置,該裝置包括三臺內調焦望遠鏡、直角棱鏡組件、固定在遙感儀器光學平臺上的光學系統。其特征在于第1內調焦望遠鏡置于光學系統的下方,并與光學系統的光軸同軸;直角棱鏡組件置于光學系統的上方,即45°掃描鏡的安裝位置;第2內調焦望遠鏡和第3內調焦望遠鏡置于直角棱鏡組件的左右二邊,并處于同一光軸上,與光學系統光軸垂直。本裝置安裝45°掃描鏡時,只要移去直角棱鏡組件就能夠對45°掃描鏡實施精確定位,從而徹底解決45°掃描鏡定位偏差對航天遙感儀器圖像質量的影響問題。
文檔編號B64G3/00GK2759942SQ20042011048
公開日2006年2月22日 申請日期2004年11月30日 優先權日2004年11月30日
發明者鈕新華, 任海嶺, 張寶龍, 雷松濤 申請人:中國科學院上海技術物理研究所