反射式橢球面光欄在空間光學遙感器上的應用
本文選題:遙感器 切入點:橢球面光欄 出處:《航天返回與遙感》2016年02期 論文類型:期刊論文
【摘要】:空間光學遙感器遮光罩內壁通常會布置消除太陽、地氣等外部雜散光的環(huán)狀光欄,而傳統(tǒng)的高吸收率直環(huán)環(huán)狀光欄會顯著加大光學系統(tǒng)入光口的黑體面積,尤其在高熱流密度的陽光直射遮光罩內壁時,會導致遮光罩內壁及光欄自身溫度出現(xiàn)極端高溫現(xiàn)象,進而對光學系統(tǒng)前光學鏡頭的溫度穩(wěn)定度帶來負面影響,同時引入了額外的內部紅外譜段雜散光。為消除上述弊端,文章給出了一種反射式橢球面光欄的設計方案。針對地球靜止軌道遙感器在軌飛行環(huán)境及入光口特征,采用UG NX熱分析軟件建立了熱仿真模型,并通過軟件中的蒙特卡羅法統(tǒng)計、對比了該反射式橢球面光欄與傳統(tǒng)直環(huán)光欄的熱負荷及雜散光分布情況。結果表明,相比傳統(tǒng)光欄,該反射式橢球面光欄在有效消除太陽、地氣等外部雜散光的同時,可以將遙感器入光口的熱負荷降低60%~70%,避免了入光口的極端高溫現(xiàn)象。
[Abstract]:The inner wall of the space optical remote sensor shade will usually be arranged to eliminate the sun, earth atmosphere and other external stray light, while the traditional high absorptivity ring ring light bar will significantly increase the blackbody area of the optical system entrance. Especially when the heat flux is high, the temperature of the inner wall of the mask and the inner wall of the optical barrier will be extremely high temperature, which will have a negative impact on the temperature stability of the optical lens in front of the optical system. At the same time, the extra stray light of internal infrared spectrum is introduced. In order to eliminate the above disadvantages, a design scheme of reflective ellipsoidal light bar is presented, aiming at the characteristics of orbit environment and light entry port of geostationary orbit remote sensor (GSO). The thermal simulation model is established by UG NX thermal analysis software, and the thermal load and stray light distribution of the reflective ellipsoidal light bar are compared with that of the traditional direct ring light bar by Monte Carlo method. The results show that the thermal load and stray light distribution of the reflective ellipsoidal light bar are compared with those of the traditional optical bar. The reflective ellipsoidal light bar can effectively eliminate the external stray light such as the sun and the earth atmosphere, at the same time, it can reduce the heat load of the remote sensor into the light port by 6070, thus avoiding the extreme high temperature phenomenon in the light port.
【作者單位】: 北京空間機電研究所;
【基金】:國家高技術研究發(fā)展計劃重點項目(2008AA121900)
【分類號】:V443.5
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,本文編號:1626792
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