[發明專利]一種航天相機系統

在審

• 申請號: 201711122403.3
• 申請日: 2017-11-14
• 公開（公告）號: CN107728315A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 賈平;郭疆;李元鵬;薛棟林;李憲斌;孫繼明;邵明東;朱磊;龔大鵬;齊洪宇
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G02B26/08
• 分類號: G02B26/08
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙)44316
• 代理人: 趙勍毅

技術領域

本發明涉及航天遙感領域，特別涉及一種航天相機系統。

背景技術

大口徑長焦距航天相機已成為空間遙感領域的重要發展方向。然而隨著口徑及焦距的增加，相機質量也逐漸增大。

對于大質量的航天相機，如何進行有效地面裝調一直是急需解決的問題。其一，由于相機質量增加，因此地面裝調時各鏡組重力影響增大。最終導致帶重力裝調的航天相機，在軌工作時由于失重環境并不能獲得較好的成像性能。其二，常規的相機裝調，大多是采用修調墊法進行裝配，該方法是在裝配前將鏡組調整到位，再通過修墊法將其與機身固連。這種方法缺陷是無法保證鏡組裝配后進行調整，只允許裝配前調整。因此，導致最終相機光學系統很難達到最優狀態。

發明內容

本發明實施例提供了一種航天相機系統，可以對大口徑長焦距的航天相機具有顯著效果。次鏡可調航天相機系統，在軌工作時可以根據成像情況對次鏡進行調整，從而獲得良好的成像性能。同時地面裝調時，可以進行裝配后調整，即將次鏡安裝后進行調整，通過檢測系統波像差，確定次鏡最終位置，這樣可將航天相機系統調至最佳狀態。

一種航天相機系統，包括相機機身、主鏡組件、次鏡組件、次鏡調整機構、三鏡組件、調焦鏡組件、調焦機構和焦面組件，所述主鏡組件、所述三鏡組件、所述焦面組件均與所述相機機身固定，所述次鏡組件與所述調焦鏡組件分別通過所述次鏡調整機構和所述調焦機構與所述相機機身連接，通過所述次鏡調整機構對所述次鏡組件的位置進行調整。

可選地，所述次鏡調整機構為并聯六自由機構，通過次鏡調整機構對次鏡組件進行X軸、Y軸、Z軸三個平動方向和俯仰、扭擺、旋轉三個轉動方向上的六維調整。

可選地，調焦機構為單自由度平移機構。

可選地，所述次鏡調整機構具有六個步進電機，所述六個步進電機分別為第一步進電機、第二步進電機、第三步進電機、第四步進電機、第五步進電機及第六步進電機，所述六個步進電機分別設有對應的絕對式編碼器，在所述步進電機進行驅動時利用所述步進電機對應的絕對式編碼器進行位置記錄。

可選地，所述調焦機構具有第七步進電機，所述第七步進電機設有第七絕對式編碼器，在所述第七步進電機進行驅動時利用所述第七絕對式編碼器進行位置記錄。

可選地，所述相機機身設有進光孔，所述主鏡組件的光軸與所述進光孔對正，所述次鏡組件通過次鏡調整機構安裝在相鄰所述進光孔一側的內壁，所述三鏡組件設置在與所述主鏡組件同側的所述相機機身的底部，所述調焦鏡組件設置在所述三鏡組件和所述相機機身底部之間的內壁上，由進光孔進入的光線照射在所述主鏡組件上，經由所述主鏡組件反射后照射在所述次鏡組件上，經由所述三鏡組件的反射照射在所述調焦鏡組件上，通過所述調焦鏡組件反射在所述焦面組件上。

可選地，所述焦面組件設置在所述相機機身內部底面上，所述焦面組件與所述調焦鏡組件鏡面相對且互成銳角。

可選地，所述相機機身的橫截面為矩形。

本發明提供的航天相機系統，在軌工作時可以根據成像情況對次鏡進行調整，從而獲得良好的成像性能。同時地面裝調時，可以進行裝配后調整，即將次鏡安裝后進行調整，通過檢測系統波像差，確定次鏡最終位置。這樣可將航天相機系統調至最佳狀態。

附圖說明

圖1是本發明實施例中提供的航天相機系統的結構示意圖。

相機機身1、主鏡組件2、三鏡組件3、焦面組件4、調焦鏡組件5、調焦機構6、次鏡調整機構7、次鏡組件8。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本發明方案，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分的實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本發明保護的范圍。

本發明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于區別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數據在適當情況下可以互換，以便這里描述的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的內容以外的順序實施。此外，術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統、產品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或對于這些過程、方法、產品或設備固有的其它步驟或單元。