基于扫描哈特曼的大口径空间光学系统检测技术

发布时间：2024-04-20 01:43

　　空间光学系统是空间光学遥感相机的核心。为了实现空间相机的大视场、高分辨率以及宽覆盖的需求,空间光学系统的口径和焦距不断增大。制造相应的大口径空间相机对光学加工手段和高精度检测技术提出了更高的要求。空间光学系统的检测是其制造过程中的重要环节,包括在实验室环境下用于系统装调的失调量检测以及在外场环境下光学相机发射前的成像质量检测。首先,传统的用于系统装调的检测方法为干涉自准直检测法,干涉仪发出的球面光波经光学系统和标准平面镜反射后沿原路返回干涉仪,完成自准直检测。这种方法具有简单、高效和高精度的特点,但是随着光学系统口径的不断增大,制造与光学系统口径相当的标准平面镜越来越困难,世界上两米以上口径的标准平面镜少之又少,限制了这种方法在大口径空间光学系统检测上的应用。其次,制造完成的空间光学相机在由实验室搬运到发射基地的过程中,由于受到震动的影响,其光学性能可能发生改变,在发射基地的外场检测是确保相机成像质量满足要求的最后一把标尺。然而光学系统在封装完成后无法再进行自准直检测,传统的方法是使用平行光管对光学系统进行检测,平行光管模拟无穷远处像点,经光学系统成像后在像面形成点扩散函数,计算调制传...

【文章页数】：128 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1.1干涉自准直检测原理图

目前研究比较广泛的技术主要为基于夏克-哈特曼波前传感技术、子孔径拼接自准直检测、五棱镜扫描检测[32]-[34]。1.2.1自准直检测自准直检测根据波前探测器件的不同又分为基于干涉仪的自准直检测和基于夏克-哈特曼波前传感器的自准直检测，工程上常用于光学系统装调的为干涉自准直检测....

图1.2平行光管检测原理示意图

中国科学院大学博士学位论文：基于扫描哈特曼的大口径空间光学系统检测技术平行光管检测光学系统焦面图像传感器安装完成，光学系统整体装调结束后，光位置不能再增加其他光路，则无法使用干涉仪进行自准直检测。通于装调好的空间相机的成像质量评估，使用平行光管对其进行检测意图如图1.2所示。....

图1.3LOTIS平行光管

图1.3LOTIS平行光管Figure1.3TheLargeOpticalTestandIntegrationSite2.3基于夏克-哈特曼波前传感技术的检测方法1971年，Platt和Shack对哈特曼检测方法做了一定的变形，用于检测平前，被称为....

图1.4夏克-哈特曼技术检测原理示意图

图1.4夏克-哈特曼技术检测原理示意图Figure1.4SchematicofShack-Hartmannwavefrontsensor年来，基于夏克-哈特曼传感器的波前探测方法得到了深入的研究ovakJ.等在2007年报道了应用夏克-哈特曼波前传感器检测....

本文编号：3958688