目前隨著世界各國對(duì)于深空探測(cè)研究的不斷深入,空間望遠(yuǎn)鏡的探測(cè)能力和分辨率逐漸提高,探測(cè)任務(wù)對(duì)于衛(wèi)星的圖像要求也不斷提升。由于衛(wèi)星屬于大慣量系統(tǒng)以及周邊動(dòng)力學(xué)環(huán)境十分復(fù)雜,因此外界環(huán)境,衛(wèi)星的調(diào)姿引起的衛(wèi)星振動(dòng)和望遠(yuǎn)鏡各單元的振動(dòng)都會(huì)對(duì)成像系統(tǒng)造成很大影響。本文所研究的微振動(dòng)對(duì)空間光學(xué)系統(tǒng)的影響和空間光學(xué)精密穩(wěn)像控制問題對(duì)于提高空間望遠(yuǎn)鏡成像質(zhì)量具有重要意義。本文主要研究對(duì)象為空間望遠(yuǎn)鏡,從提高光學(xué)成像質(zhì)量這一目標(biāo)出發(fā),首先分析了空間望遠(yuǎn)鏡在軌運(yùn)行階段面臨的微振動(dòng)擾源,利用有限元軟件對(duì)空間望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行了振動(dòng)載荷作用下的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)分析,確定了振動(dòng)條件下空間望遠(yuǎn)鏡各光學(xué)元件的六自由度位移響應(yīng)。其次,對(duì)空間望遠(yuǎn)鏡光學(xué)模型進(jìn)行靜態(tài)光學(xué)分析,比較得到載荷作用下穩(wěn)態(tài)響應(yīng)對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的影響。考慮到空間望遠(yuǎn)鏡曝光時(shí)間,對(duì)光學(xué)系統(tǒng)成像進(jìn)行動(dòng)態(tài)光學(xué)分析,以運(yùn)動(dòng)包絡(luò)圓半徑為指標(biāo)評(píng)價(jià)積分時(shí)間內(nèi)像點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況。結(jié)果表明,像點(diǎn)位移隨時(shí)間是不斷變化的,沒有規(guī)律性。最后,結(jié)合像移補(bǔ)償算法,采用構(gòu)建理想二階函數(shù)PID法和內(nèi)模控制法設(shè)計(jì)了一套基于快速壓電偏擺鏡的精密穩(wěn)像方案。設(shè)計(jì)并建立像移補(bǔ)償系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),以光學(xué)動(dòng)態(tài)傳遞函數(shù)...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

圖1-1哈勃空間望遠(yuǎn)鏡圖示

圖1-2詹姆斯韋伯空間望遠(yuǎn)鏡圖示

圖2-1衛(wèi)星動(dòng)量輪工作示意圖

圖2-2光學(xué)衛(wèi)星有限元模型

本文編號(hào)：3884917