為了對"高分五號(hào)"衛(wèi)星全譜段光譜成像儀的太陽反射譜段輻射性進(jìn)行長期監(jiān)測與校正,并針對其譜段范圍寬、精度要求高、口徑大、使用壽命長等特點(diǎn)與要求,優(yōu)化設(shè)計(jì)了可展開的漫反射板進(jìn)行全光路全視場的輻射定標(biāo)。定標(biāo)漫反射板安裝在相機(jī)光學(xué)系統(tǒng)的前端側(cè)面,不影響相機(jī)正常成像,在定標(biāo)時(shí)通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)展開漫反射板到相機(jī)前端,根據(jù)"高分五號(hào)"衛(wèi)星軌道特點(diǎn)、定標(biāo)能量要求及相機(jī)安裝矩陣等設(shè)計(jì)定標(biāo)漫反射板展開角度為39°。研制了430 mm×430 mm大尺寸聚四氟乙烯漫反射板組件以保證在展開時(shí)滿足全光路全視場的定標(biāo),漫反射板在420～2 400 nm光譜范圍內(nèi)半球反射率高于95%,在相機(jī)觀測方向BRDF變化優(yōu)于2.5%。同時(shí),設(shè)計(jì)了漫反射板穩(wěn)定性監(jiān)視輻射計(jì)用于監(jiān)測漫反射板在軌性能衰減,監(jiān)測精度1.5%。在軌定標(biāo)精度分析為4.76%,滿足指標(biāo)要求。 

【文章來源】：中國空間科學(xué)技術(shù). 2020,40(02)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

漫反射板星上定標(biāo)原理示意

全譜段相機(jī)采用可展開漫反射板進(jìn)行全光路全視場定標(biāo),漫反射板安裝在相機(jī)光學(xué)系統(tǒng)的前端側(cè)面,不影響相機(jī)正常成像,在定標(biāo)時(shí)通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)展開漫反射板到相機(jī)前端,如圖2所示�；诖讼旅孢M(jìn)行展開角度分析。2.1 在軌定標(biāo)時(shí)太陽位置分析

GF-5衛(wèi)星運(yùn)行于太陽同步軌道,軌高705 km,升交點(diǎn)地方時(shí)13:30,衛(wèi)星在南極上空附近從陰影區(qū)進(jìn)入光照區(qū)時(shí)進(jìn)行基于漫反射板的輻射定標(biāo),確定此時(shí)太陽向量r在衛(wèi)星本體坐標(biāo)系S-XsYsZs下的俯仰角Ei(0°～90°)和方位角Az(-180°～180°),如圖3所示。太陽俯仰角、方位角是漫反射板設(shè)計(jì)的輸入條件,可通過STK快速方便的進(jìn)行分析計(jì)算,約束條件除滿足上述定標(biāo)時(shí)機(jī)基本要求外,還應(yīng)考慮大氣、地方時(shí)漂移的影響。根據(jù)國際星上高光譜載荷的實(shí)際觀測結(jié)果分析,當(dāng)衛(wèi)星星下點(diǎn)太陽天頂角δ≥104°時(shí),地球大氣雜散光影響可忽略,適宜進(jìn)行定標(biāo)。GF-5臨界定標(biāo)時(shí)衛(wèi)星星下點(diǎn)地物對應(yīng)的太陽天頂角δ取值為105°。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3572196