航天器和卫星光学系统设计
发布时间：2024-03-19 16:00:52 阅读数： 186
图片来源:Andrey Armyagov/Shutterstock.com
几种不同种类的光学传感和成像系统在今天被用来跟踪和分析地球和整个宇宙。
设计光学系统面临的挑战
由于空间对在这种遥远环境中工作的系统和组件施加了具有挑战性的条件，因此航天器和卫星光学系统的设计很困难。这包括高真空、强电磁辐射、尺寸和重量限制、零重力和显著的温度梯度。
图片来源:Resolve Optics
在为空间应用设计光学器件时，应用寿命或光学系统需要工作多长时间是一个主要考虑因素。光学系统运行的时间越长，接触到的电磁辐射就越大。只需采用耐辐射的结构材料和光学元件即可。
太空透镜
Resolve Optics设计的空间透镜均采用抗效应辐射材料制成的光学元件。
这使它们能够应对高达1亿拉德的辐射剂量和极端温度范围，而不会损害性能。在设计太空镜头时，空间的真空是要考虑的最关键的事情之一。仔细选择材料是很重要的，这样才不会漏气。根据光学系统的尺寸和设计，可能需要排气孔。
重力，或缺乏重力，也必须考虑。当带有活动部件的光学系统被设计用于空间时，由于缺乏重力，元件会晃动和移动，因此必须降低自由度。任何不理想的运动都会降低性能和精度。由于空间环境的原因，光学系统也可能受到显著的温度梯度的影响，从而导致机械和光学特性、脆化、热膨胀和应力的变化。在设计空间光学系统时，了解结构部件和光学元件如何在广泛的温度范围内发挥作用是至关重要的。
本文描述了如何设计用于太空的光学器件是非常复杂的。20多年来，Resolve Optics一直与北美和欧洲领先的卫星开发组织和国际空间机构合作，设计并提供有效执行所需功能的高性能光学系统。
本信息来源于、审查并改编自Resolve Optics Ltd.提供的材料。
更多信息请访问Resolve Optics Ltd.
