【摘要】：針對基于硅基液晶(LCOS)拼接技術(shù)的動態(tài)星模擬器對比度低,無法在星圖識別過程中為星敏感器提供全部有效目標的問題,提出通過抑制光學系統(tǒng)雜散光來提高LCOS拼接動態(tài)星模擬器對比度的方法,討論了偏振度對于雜散光的影響,并推導出入射角與偏振度的函數(shù)關(guān)系。設(shè)計了抑制雜散光的光學系統(tǒng),該系統(tǒng)包括利用復(fù)合拋物面聚光器(CPC)結(jié)合望遠系統(tǒng)組成照明光源,配合多棱鏡的1/4波片和視場角不小于11°的準直光學系統(tǒng)。在截止頻率為60lp/mm,視場角小于±5°的情況下,該準直系統(tǒng)的調(diào)制傳遞函數(shù)(MTF)大于0.7。實驗顯示:該高對比度LCOS拼接動態(tài)星模擬器的星間角距誤差小于18″,相對于傳統(tǒng)型的星模擬器雜散光降低了2.38倍,其在保證精度的條件下,降低了動態(tài)星模擬器的背景噪聲,提高了動態(tài)星圖的可識別率,基本可以滿足星敏感器在多星等條件下的對精度和動態(tài)特性的需求。
[Abstract]:In view of the low contrast of dynamic star simulator based on silicon based liquid crystal (LCOS) splicing technology, it can not provide all the effective targets for star sensor in star map recognition. A method to improve the contrast of LCOS splicing dynamic star simulator by suppressing stray light in optical system is proposed. The influence of polarization on stray light is discussed and the functional relationship between incidence angle and polarization degree is deduced. An optical system for suppressing stray light is designed. The system consists of a composite parabolic concentrator (CPC) combined with a telescopic system to form an illuminating light source, a 1 / 4 wave plate of a multi-prism and a collimation optical system with a field of view angle of not less than 11 擄. The modulation transfer function (MTF) of the collimation system is greater than 0.7 when the cutoff frequency is 60lp / mm and the field angle is less than 鹵5 擄. The experimental results show that the inter-satellite angular distance error of the high contrast LCOS splicing dynamic star simulator is less than 18 ", and the stray light of the traditional satellite simulator is reduced by 2.38 times, and the background noise of the dynamic star simulator is reduced under the condition of guaranteed precision. The recognition rate of the dynamic star map is improved and the accuracy and dynamic characteristics of the star sensor under the condition of multi-star are basically satisfied.
【作者單位】： 長春理工大學光電工程學院;吉林省光電測控儀器工程技術(shù)研究中心;
【基金】：國家863高技術(shù)研究發(fā)展計劃資助項目(No.2008AA12A203)
【分類號】：V416.8

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