大视场空间相机的像移速度场模型及卫星三轴姿态稳定度分析

发布时间：2017-08-31 18:18

  本文关键词：大视场空间相机的像移速度场模型及卫星三轴姿态稳定度分析

  更多相关文章： 空间相机 离轴三反光学系统 像移补偿 像移速度场 卫星姿态稳定度 调制传递函数

【摘要】：针对大视场空间相机的像移补偿,建立了基于坐标变换和姿态动力学的离轴三反大视场空间相机通用像移速度场模型。建模过程中考虑了离轴三反光学系统的离轴角对像移模型的影响,推导了离轴三反大视场空间相机的像速场解析式。以某大视场空间相机为例,分析了3种典型成像姿态下焦面像移速度和偏流角的分布特点,研究了卫星姿态稳定度对相机成像质量的影响。分析表明,卫星三轴姿态稳定度的降低会导致相机焦面动态传递函数(MTF)下降,其中俯仰姿态稳定度对焦面动态MTF的影响最大;并且随着积分级数增加,下降会愈发明显。相机侧摆姿态成像时,对卫星姿态稳定度的要求更高。以传递函数下降5%为限,积分级数为96级的大视场空间相机,要求卫星姿态稳定度控制在0.001(°)/s以内。实验结果验证了文中对卫星姿态稳定度的分析,证明了像移速度场模型的准确性,为大视场空间相机像移补偿提供了可靠依据。
【作者单位】： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;中国科学院大学;航天东方红卫星有限公司;
【关键词】： 空间相机 离轴三反光学系统 像移补偿 像移速度场 卫星姿态稳定度 调制传递函数
【基金】：国家863高技术研究发展计划资助项目(No.863-2-5-1-13B) 吉林省科技发展计划资助项目(No.20126016)
【分类号】：V445.8
【正文快照】： 2.中国科学院大学,北京100049;3.航天东方红卫星有限公司,北京100094)1引言随着空间遥感技术的不断发展,对空间相机的分辨率以及视场范围的要求也越来越高,因此当今大视场空间相机多采用具有结构紧凑、无中心遮拦、像质接近衍射极限等特点的离轴三反光学系统,并结合卫星大角度

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