靜止軌道海洋成像儀光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、我國是一個海洋大國，又是一個海洋災(zāi)害頻發(fā)的國家。因此，海洋在我國社會經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)中的戰(zhàn)略地位極為重要，而利用空間遙感技術(shù)尤其是海洋衛(wèi)星監(jiān)測海洋，可以減輕海洋災(zāi)害和提供豐富的海洋遙感研究資料。目前，在軌運行的海洋衛(wèi)星都處于太陽同步軌道，由于重訪周期較長，無法滿足實時監(jiān)測我國海域的要求。而靜止軌道海洋衛(wèi)星的覆蓋周期可以達(dá)到幾小時甚至1小時以內(nèi)，能夠?qū)Ｑ鬄?zāi)害和突發(fā)事件進(jìn)行實時監(jiān)測。因此，研發(fā)靜止軌道海洋成像儀具有很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

2、
　　海洋成像儀是海洋衛(wèi)星上的主要載荷，光學(xué)系統(tǒng)是海洋成像儀的重要組成部分。由于衛(wèi)星對海洋成像儀的質(zhì)量和結(jié)構(gòu)尺寸有嚴(yán)格的限制，成像儀光學(xué)系統(tǒng)必須做到結(jié)構(gòu)緊湊，輕巧可靠。依據(jù)光學(xué)系統(tǒng)所要求的技術(shù)指標(biāo)和環(huán)境要求，設(shè)計了光學(xué)系統(tǒng)的總體方案。選擇了線陣探測器作為成像器件，確定了光學(xué)系統(tǒng)的基本參數(shù)，并對探測器的接收能量、信噪比、噪聲等效反射率差和噪聲等效溫差進(jìn)行了分析，各項指標(biāo)均達(dá)到了總體技術(shù)指標(biāo)要求。
　　比較了遙感相機(jī)常用的幾種光

3、學(xué)系統(tǒng)，總結(jié)了各類光學(xué)系統(tǒng)的優(yōu)缺點，最終確定光學(xué)系統(tǒng)采用離軸三反式結(jié)構(gòu)。分析了同軸三反光學(xué)系統(tǒng)的理論，在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)了一種新的初始結(jié)構(gòu)求解方法，并用MatLab軟件求解出了光學(xué)系統(tǒng)的初始結(jié)構(gòu)。
　　應(yīng)用CodeV軟件設(shè)計了前部成像系統(tǒng)和兩個紅外中繼系統(tǒng)，對各光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行了像質(zhì)評價，成像質(zhì)量達(dá)到了技術(shù)指標(biāo)要求。采用MTF和波前誤差相結(jié)合的方法對各子系統(tǒng)的公差作了分析，各系統(tǒng)公差比較寬松，降低了光學(xué)系統(tǒng)的加工和裝調(diào)難度。
　　最