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题名干涉式光谱仪空间校准系统的设计与实现
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作者
吴晓唯
王战虎
段娟
丁雷
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机构
中国科学院上海技术物理研究所
红外科学与技术全国重点实验室
中国科学院大学
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出处
《红外与激光工程》
北大核心
2025年第8期332-340,共9页
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基金
国家重点研发计划项目(2023YFB3905400)。
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文摘
采用平面镜结构的干涉式光谱仪,要获得理想的干涉图,理论上要求仪器的动镜和定镜的法线相互垂直,以确保分束合束后的两光束严格平行。然而,受到环境温度的变化、运输过程中的振动、卫星发射时的冲击、卫星平台的振动等多因素的影响,将会导致动镜和定镜产生相对倾斜,使仪器在入轨后或在轨工作期间出现性能下降,甚至可能无法正常工作。针对干涉式光谱仪在空间高性能应用的迫切需求,为了最大限度恢复仪器入轨后的准直性,设计并建立了一套可应用于空间的基于定镜姿态调整的干涉式光谱仪校准系统。该系统具有调节范围大、适应性强和可靠性高的特点,采用红外干涉信号峰峰值作为校准判读依据,通过星地遥传指令控制或自动控制方式对定镜姿态进行调节,逐步修正仪器准直性偏差,最终恢复仪器性能。地面试验和在轨应用结果表明:系统可在机构设计的4500μrad的调节范围内恢复仪器的准直性,经星地遥传指令校准和自动校准后的红外干涉信号峰峰值偏差不超过2%,仪器性能得到显著恢复。该系统实现了国内首次干涉式光谱仪在轨的准直性修正,目前已成功应用于多台星载干涉式光谱仪中,为仪器能够在各种不良条件影响下继续高性能工作提供可靠的技术支撑。
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关键词
干涉式光谱仪
校准系统
定镜姿态调整
准直性修正
在轨应用
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Keywords
interference spectrometer
calibration system
fixed mirror attitude adjustment
collimation correct
on-orbit application
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分类号
TP732.2
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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