[发明专利]一种空间光学望远镜的星上可见光定标装置

说明书

本发明涉及一种空间光学望远镜，特别涉及一种空间光学望远镜的星上可见光定标装置。该装置包括LED定标源、漫反射板、定标传动机构、驱动器、固定座以及探测器安装壳体。驱动器驱动定标传动机构，带动漫反射板，在定标位置和非定标位置之间转动，实现对探测器的周期性定标。本发明的特点在于结构紧凑质量轻，可靠性高，满足了星载光学仪器的星上平场定标要求。

技术领域

本发明涉及一种空间光学望远镜，特别涉及一种空间光学望远镜的星上定标装置。其用于空间光学望远镜在可见光波段和近红外波段的平场定标。

背景技术

在运输和发射过程中，星载光学仪器由于受到随机振动、加速度冲击、物理环境变化等因素影响，其光机结构参数将发生变化。在轨运行期间，仪器由于光学元件效率下降、探测器及电子器件老化，其辐射特性也将发生变化。星载光学仪器在轨稳定运行时，如果继续使用发射前在实验室定标试验中测得的定标系数，探测器获得的数据将发生较大的误差，影响遥感数据的应用。解决该问题的办法之一就是为星载光学仪器配备星上定标系统，对仪器进行在轨周期性定标校准。

目前，针对可见光近红外谱段的星上定标系统，通常采用内置标准定标灯和太阳光作为定标光源。内置标准定标灯由于在星载光学仪器的星上定标中应用较太阳光更为常见，在检测系统响应的短期变化上更有优势，且定标灯位于卫星平台内部，可以实时接收指令控制，进行频繁的定标操作。使用太阳光作为定标光源，太阳角度发生变化易导致定标误差，定标时需要检测太阳与星载光学仪器的相对位置和姿态，控制较为复杂，实现更为困难。

现有记载的内置标准灯定标法有两种方式：灯与漫反射板组合星上定标和灯与积分球组合星上定标。但是关于这两种方式只有一个概念的提出并没有真正的公开相关实质性技术的记载，同时漫反射板星上定标需要的安装空间很小，如何很好的满足空间星载光学仪器的星上定标系统质量轻结构小型化的要求是目前急需解决的一项技术难题。

发明内容

为了解决背景技术中的问题，本发明提供了一套结构紧凑、质量轻、且能够实现在轨准确定标的空间光学望远镜的星上可见光定标装置。

本发明的具体技术方案是：

一种星上可见光定标装置，包括LED定标源、漫反射板、定标传动机构、驱动器、固定座以及探测器安装壳体；

固定座由相互垂直固连的竖直部和水平部构成；

LED定标源包括多组不同波长的LED灯组成的光源、环形电路板以及电路板固定支架；多组LED灯沿圆周方向均匀安装在环形电路板上，环形电路板通过电路板固定支架安装在固定座的水平部的上表面；

探测器安装壳体安装在固定座的水平部的下表面，且位于LED定标源的正下方；探测器安装壳体内安装待定标探测器；

定标传动机构固定安装在固定座的竖直部，且定标传动机构的输入端与驱动器连接，其输出端安装漫反射板；

所述漫反射板位于LED定标源的正上方。在该方案公开的的结构描述中，可以很容易的得到当漫反射板位于LED定标源的正上方时，自上而下漫反射板、电路板固定支架、固定座水平部以及探测器安装壳体形成了LED灯的漫反射空间，LED灯发出的光利用漫反射板将其反射给给待定标的探测器，实现探测器的周期性在轨平场定标。

为了限制漫反射板在各自位置时的位置精度，确保设备在轨运行期间受到扰动时，限制漫反射板的振动幅度，避免与附近其他光学元件相撞，该装置还包括第一止动块和第二止动块；第一止动块和第二止动块均安装在固定座上，且第一止动块位于定标位置，第二止动块位于非标定位置；所述第一止动块包括一块竖直板和两块水平板；两块水平板相互平行且垂直固连在竖直板上，两块水平板相对的两个表面之间的距离大于漫反射板的厚度(实际情况是两块水平板相对的两个表面与漫反射板之间的垂直距离上下各1㎜)；

所述第一止动块和第二止动块的结构相同。