CN105629627B - 一种星敏感器遮光罩 - Google Patents
一种星敏感器遮光罩 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105629627B CN105629627B CN201410607915.9A CN201410607915A CN105629627B CN 105629627 B CN105629627 B CN 105629627B CN 201410607915 A CN201410607915 A CN 201410607915A CN 105629627 B CN105629627 B CN 105629627B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- baffle vane
- hood
- light
- baffle
- vane
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
一种星敏感器遮光罩，其四个挡光环置于罩壳内，采用螺钉与罩壳相连接，并由遮光罩入瞳处向出瞳处顺序排列成第一挡光环、第二挡光环、第三挡光环、第四挡光环；第一挡光环、第二挡光环、第四挡光环呈喇叭形；第三挡光环形状为平面；第一挡光环和第四挡光环相对置于罩壳两端，第一挡光环和第四挡光环刃口连线与罩壳中心线成36°夹角。本发明采用由罩壳、挡光环等构成遮光罩光学机械结构，保证星敏感器在大于36°太阳保护角后能输出有效数据；能够避免大于36°太阳保护角的非成像光束直接到达光学系统入瞳处。
Description
技术领域
本发明涉及宇航类星空探测技术，具体是应用在卫星上的星敏感器，具体涉及一种星敏感器遮光罩，实现星敏感器在不小于36°太阳保护角处消除杂散光的干扰。
背景技术
杂散光抑制已成为光电探测器——星敏感器的关键技术之一，遮光罩则是对杂散光进行有效抑制的首要措施，它可对来自太阳光、地气光、月光等构成的杂散光在某一设计保护角范围内进行有效的抑制。
星敏感器遮光罩的光学结构设计思路是：1避免非成像光束直接入射到光学镜头入瞳处；2使入射到光学镜头入瞳处的杂散光经过至少两次或两次以上的散射，其目的是对入射的杂散光能量进行最大限度地衰减；3对遮光罩壳体进行喷砂处理，增加表面漫反射；4散射表面应具有最低限度的反射率；5对遮光罩的消光涂层进行多级保护，防止由于空间环境因素导致膜层脱落，并由此原因导致抗杂散光能力衰减。
满足以上条件对遮光罩和挡光环进行光学结构设计，从光学角度上可实现对杂散光的最大衰减。目前，业界还没有具备上述技术特点的星敏感器遮光罩，因此需要相关产品，实现星敏感器在太阳保护角处消除杂散光的干扰。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提出一种星敏感器遮光罩，保障在36°太阳保护角处星敏感器可以输出有效的姿态数据。
为解决上述问题，本发明是通过以下的技术方案实现的：一种星敏感器遮光罩，其四个挡光环置于罩壳内，采用螺钉与罩壳相连接，并由遮光罩入瞳处向出瞳处顺序排列成第一挡光环、第二挡光环、第三挡光环、第四挡光环；第一挡光环、第二挡光环、第四挡光环呈喇叭形；第三挡光环形状为平面；第一挡光环和第四挡光环相对置于罩壳两端，第一挡光环和第四挡光环刃口连线与罩壳中心线成36°夹角。
进一步，第一挡光环、第二挡光环、第三挡光环、第四挡光环和罩壳内表面电镀黑色消光漆；罩壳外表面黑色阳极化处理。
进一步，本发明的遮光罩太阳保护角≥36°，地气光保护角≥34°，遮光罩的视场角≤±14°，镜头入瞳≤40mm。
本发明相对于现有技术具有如下优点：
采用由罩壳、挡光环等构成遮光罩光学机械结构，保证星敏感器在大于36°太阳保护角后能输出有效数据；能够避免大于36°太阳保护角的非成像光束直接到达光学系统入瞳处。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为星敏感器遮光罩外形图；
图2为星敏感器遮光罩的剖视图；
图3为第一挡光环外形图；
图4为第二挡光环外形图；
图5为第三挡光环外形图；
图6为第四挡光环外形图；
图7、图8为太阳光束与星敏感器成36°时遮光罩消光分析图；
图9、图10为太阳光束与星敏感器成40°时遮光罩消光分析图；
图11、图12为太阳光束与星敏感器成50°时遮光罩消光分析图；
图13、图14为太阳光束与星敏感器成60°时遮光罩消光分析图；
图15、图16为太阳光束与星敏感器成70°时遮光罩消光分析图；
图17、图18为太阳光束与星敏感器成80°时遮光罩消光分析图。
具体实施方式
参见示出本发明实施例的附图，下文将更详细地描述本发明。然而，本发明可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。
如图1和图2所示，为星敏感器遮光罩结构图。四个减重挡光环置于罩壳5内，并由遮光罩入瞳处向出瞳处顺序排列成第一挡光环1、第二挡光环2、第三挡光环3、第四挡光环4。四个挡光环在螺纹孔处加厚，其他位置减重处理。
第一挡光环1、第二挡光环2、第四挡光环4、形状呈喇叭形，第三挡光环3形状为平面；第一挡光环1、第四挡光环4分别置于罩壳5两端。第1片挡光环与第4片挡光环连线与光轴所成的夹角为36°。本发明的遮光罩太阳保护角不小于36°，地气光保护角不小于34°，遮光罩的视场角不小于±14º，镜头入瞳不小于40mm。
第一挡光环1采用自身螺纹紧固于罩壳5上，第二挡光环2、第三挡光环3、第四挡光环4采用螺钉紧固于罩壳5上。
第一挡光环1、第二挡光环2、第三挡光环3、第四挡光环4均采用消光漆处理；罩壳5外表面采用黑色阳极化处理，内表面喷砂后电镀消光漆。
以下为星敏感器在不同太阳光入射时的消光比仿真图，涂层采用国内无机涂层黑镍。
1）当太阳光束和遮光罩成36°角时
如图7所示，遮光罩末端（镜头入射面）接收到的光通量；
如图8所示，遮光罩入射端接收到的光通量；
此时，遮光罩的消光比为1.72551E-06。
2）当太阳光束和遮光罩成40°角时
如图9所示，遮光罩末端（镜头入射面）接收到的光通量；
如图10所示，遮光罩入射端接收到的光通量；
此时，遮光罩的消光比为1.3719E-06。
3）当太阳光束和遮光罩成50°角时
如图11所示，遮光罩末端（镜头入射面）接收到的光通量；
如图12所示，遮光罩入射端接收到的光通量；
此时，遮光罩的消光比为8.00345E-07。
4）当太阳光束和遮光罩成60°角时
如图13所示，遮光罩末端（镜头入射面）接收到的光通量；
如图14所示，遮光罩入射端接收到的光通量；
此时，遮光罩的消光比为4.93875E-07。
5）当太阳光束和遮光罩成70°角时
如图15所示，遮光罩末端（镜头入射面）接收到的光通量；
如图16所示，遮光罩入射端接收到的光通量；
此时，遮光罩的消光比为4.15177E-07。
6）当太阳光束和遮光罩成80°角时
如图17所示，遮光罩末端（镜头入射面）接收到的光通量；
如图18所示，遮光罩入射端接收到的光通量；
此时，遮光罩的消光比为4.58254E-08。
以上仿真数据证明，本发明消除杂散光的性能较好。
该遮光罩在实验室环境中测试整机星敏感器抗杂散光能力，测试结果表明可以有效保护到36°附近，与设计结果相符合。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。
Claims (4)
1.一种星敏感器遮光罩，其特征在于，四个挡光环置于罩壳内，采用螺钉与罩壳相连接，并由遮光罩入瞳处向出瞳处顺序排列成第一挡光环、第二挡光环、第三挡光环、第四挡光环；
所述第一挡光环、第二挡光环、第四挡光环呈喇叭形；
所述第三挡光环形状为平面；
所述第一挡光环和第四挡光环相对置于罩壳两端，第一挡光环和第四挡光环刃口连线与罩壳中心线成36°夹角。
2.根据权利要求1所述的星敏感器遮光罩，其特征在于，所述第一挡光环、第二挡光环、第三挡光环、第四挡光环和罩壳内表面电镀黑色消光漆；罩壳外表面黑色阳极化处理。
3.根据权利要求1所述的星敏感器遮光罩，其特征在于，所述遮光罩太阳保护角≥36°，地气光保护角≥34°，遮光罩的视场角≤±14°，镜头入瞳≤40mm。
4.根据权利要求1所述的星敏感器遮光罩，其特征在于，所述第一挡光环、第二挡光环、第四挡光环在螺纹孔处加厚，其他位置减重处理。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410607915.9A CN105629627B (zh) | 2014-11-03 | 2014-11-03 | 一种星敏感器遮光罩 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410607915.9A CN105629627B (zh) | 2014-11-03 | 2014-11-03 | 一种星敏感器遮光罩 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105629627A CN105629627A (zh) | 2016-06-01 |
| CN105629627B true CN105629627B (zh) | 2018-06-12 |
Family
ID=56044716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410607915.9A Active CN105629627B (zh) | 2014-11-03 | 2014-11-03 | 一种星敏感器遮光罩 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105629627B (zh) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106383427B (zh) * | 2016-08-31 | 2019-05-24 | 上海航天控制技术研究所 | 一种基于空间滤波的星敏感器遮光罩 |
| CN108535838B (zh) * | 2018-03-19 | 2020-06-26 | 长光卫星技术有限公司 | 基于联合消杂光的微纳化星敏感器光学系统 |
| CN111929967B (zh) * | 2020-08-12 | 2021-09-17 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种高杂光抑制比的遮光罩系统及其设计方法 |
| CN112666704B (zh) * | 2020-12-29 | 2022-05-13 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种光学系统中消一次杂散光遮光罩的结构设计方法 |
| CN114114787B (zh) * | 2021-11-17 | 2023-03-21 | 北京理工大学 | 一种宽视场相机遮光罩及其设计方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1502524A (zh) * | 2002-11-26 | 2004-06-09 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种星敏感器遮光罩及其设计方法 |
| EP2045646A1 (en) * | 2007-09-26 | 2009-04-08 | Galileo Avionica S.p.A. | Optical device, e.g. star sensor or the like, with a dual optical power lens to reduce stray light |
| CN102243414A (zh) * | 2010-11-26 | 2011-11-16 | 北京空间机电研究所 | 一种反射式星敏感器遮光罩 |
| CN103693214A (zh) * | 2013-12-06 | 2014-04-02 | 上海卫星工程研究所 | 一种应用于航天器的大型可展遮光罩机构 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003226300A (ja) * | 2002-02-05 | 2003-08-12 | Mitsubishi Electric Corp | 恒星センサ |
| JP3804579B2 (ja) * | 2002-06-19 | 2006-08-02 | 三菱電機株式会社 | 恒星センサ |
| JP2009190661A (ja) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Mitsubishi Electric Corp | 光学機器用保護カバー |
| JP2014076770A (ja) * | 2012-10-11 | 2014-05-01 | Next Generation Space System Technology Research Association | 恒星センサ用筐体 |
-
2014
- 2014-11-03 CN CN201410607915.9A patent/CN105629627B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1502524A (zh) * | 2002-11-26 | 2004-06-09 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种星敏感器遮光罩及其设计方法 |
| EP2045646A1 (en) * | 2007-09-26 | 2009-04-08 | Galileo Avionica S.p.A. | Optical device, e.g. star sensor or the like, with a dual optical power lens to reduce stray light |
| CN102243414A (zh) * | 2010-11-26 | 2011-11-16 | 北京空间机电研究所 | 一种反射式星敏感器遮光罩 |
| CN103693214A (zh) * | 2013-12-06 | 2014-04-02 | 上海卫星工程研究所 | 一种应用于航天器的大型可展遮光罩机构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105629627A (zh) | 2016-06-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105629627B (zh) | 一种星敏感器遮光罩 | |
| CN106383427B (zh) | 一种基于空间滤波的星敏感器遮光罩 | |
| CN108535838A (zh) | 基于联合消杂光的微纳化星敏感器光学系统 | |
| CN105092219B (zh) | 整星级杂散光测试单元消光器 | |
| CN105807401B (zh) | 1″靶面swir3514高性能短波红外镜头 | |
| CN104898262A (zh) | 自由曲面离轴三反光学系统 | |
| CN111929967B (zh) | 一种高杂光抑制比的遮光罩系统及其设计方法 | |
| CN111025631B (zh) | 一种遮光罩的制备方法、制备系统及遮光罩 | |
| CN109656080A (zh) | 一种夜光卫星相机异形遮光罩 | |
| CN114166340B (zh) | 消杂光遮光系统 | |
| EP1103828A3 (en) | Method and objective lens for spectrally modifying light for an electronic camera | |
| EA201790761A1 (ru) | Подложка, снабженная тонкослойной системой с термическими свойствами и промежуточным сверхстехиометрическим слоем | |
| CN210803760U (zh) | 塑胶透镜和光学成像镜头 | |
| CN104965293B (zh) | 一种利用衍射面消除色差的光学镜头 | |
| WO2018062856A8 (ko) | 반사 방지 필름 | |
| WO2016042549A3 (en) | Apparatus and method for imparting direction-selective light attenuation | |
| EA201790760A1 (ru) | Подложка, снабженная тонкослойной системой с термическими свойствами и промежуточным субстехиометрическим слоем | |
| CN206833059U (zh) | 手持式日盲紫外电晕检测的紫外光学镜头 | |
| CN208539998U (zh) | 一种用于i类和ii类防爆摄像机的光镜双环隔离防护玻璃 | |
| CN109141404A (zh) | 开口大小可调的星敏感器周围球形杂光抑制系统 | |
| RU145602U1 (ru) | Широкодиапазонное оптико-зеркальное маскировочное покрытие | |
| CN104534338A (zh) | 一种阻隔蓝光防眩光led灯 | |
| D'Ammando | Jet physics of accreting super-massive black holes in the era of the Fermi Gamma-ray Space Telescope | |
| Grinin et al. | Rossiter-mclaughlin effect in emission from UX Ori stars | |
| CN107329250B (zh) | 一种蜂窝状遮光罩 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |