题名 | 空间双面镜扫描机构的研究 |
作者 | 姚志雄 |
答辩日期 | 2005-05-09 |
文献子类 | 博士 |
授予单位 | 中国科学院研究生院 |
导师 | 王建宇 |
关键词 | 双面镜 扫描 电机 调校 |
学位专业 | 物理电子学 |
英文摘要 | 红外相机是环境一号B星上的主要有效载荷。其光谱谱段定位在近红外、短波红外、中波红外和热红外,可用以对台风、旱灾、火灾和地震等灾情进行预报和监测。与国内以往的星载遥感器相比,环境一号B星红外相机具有地面分辨率高,刈幅宽度大,系统灵敏度高、体积重量要求严格和可靠性要求高等特点。 在光机扫描方式中,双面镜扫描具有在大扫描角下,线性度好,稳定可靠等特点,并且扫描效率高,控制简单,在国内外得到了广泛的应用。但大口径铍双面扫描镜的分析设计与研制是一个难点;双面扫描镜的安装需牢固可靠,不能对镜面产生过大应力和变形;采用双面镜旋转扫描时,还存在双面扫描镜两个面扫描的一致性问题。采用扫描电机直接驱动双面扫描镜时,相机的小瞬时视场意味扫描电机必须具有非常高的旋转精度。红外相机的长寿命则要求相机能承受卫星的环境考核,轴承和润滑设计合理,能在无维护的情况下不间断地运转三年。 空间长寿命双面镜扫描机构是HJ-1-B卫星的关键技术之一,本文结合红外相机的总体设计方案,主要论述了以下的研究内容。 1.首次对国内外空间扫描机构的常用技术进行了总结,可以作为空间扫描机构、特别是双面镜扫描机构的研制参考; 2.轻量化(1.6Kg)大口径(360mm×210mm×30mm)高精度铍双面扫描镜的设计方案和研制工艺。双面镜在λ=0.55μm时,N≤3,△N≤0.5,两个面的平行度优于30″,完全满足相机要求; 3.创造性地提出了铍双面扫描镜的安装和调校方法,双面扫描镜两个面扫描一致性的解决方法。双面镜的安装牢固可靠,通过了环模试验和成像试验的考核; 4.高精度扫描步进电机的加工方法和装配工艺,根据电机的特点设计选用的轴承、润滑和密封。一小时内电机的周期变化不超过8微秒(对应1/2瞬时视场),为目前国内最好水平; 5.双面镜扫描机构进行的地面环境模拟试验和成像试验。扫描机构成功地通过了环模试验的严格考核,并且扫描图像良好,目前已进入卫星的正样研制阶段。 |
学科主题 | 红外系统与元部件 |
公开日期 | 2012-07-11 |
内容类型 | 学位论文 |
源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/4252] ![]() |
专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 姚志雄. 空间双面镜扫描机构的研究[D]. 中国科学院研究生院. 2005. |
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