[發明專利]一種環形視場的一體化系統

有效

• 申請號: 201810725583.2
• 申請日: 2018-07-04
• 公開（公告）號: CN108845329B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 湯天瑾;楊居奎;安寧;伏瑞敏
• 申請（專利權）人: 北京空間機電研究所
• 主分類號: G01S17/08
• 分類號: G01S17/08;G01S17/87;G01S17/89;G01S17/95
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 張曉飛

本發明環形視場的一體化系統，采用共用主光學系統，以及各自獨立的后續元件及接受器件，構成三個個獨立的模塊：包括高分辨率成像模塊、多波束激光回波探測模塊和大氣回波探測模塊；高分辨率成像模塊實現可見光多光譜高分辨率成像功能；多波束激光回波探測模塊實現五波束激光回波接收功能，大氣回波探測模塊實現大氣回波接受功能。三個通道通過合理布設，形成環形視場。本發明光學系統具有光機結構集成度高、高分辨率、體積小、重量輕等優點，實現對大范圍地物的高分辨率、高精度測距、云氣溶膠檢測和立體測繪功能。

技術領域

本發明屬于空間光學遙感器技術領域，涉及一種環形視場的多功能一體化系統。

背景技術

自20世紀90年代以來，國際已發射的激光測距儀近20臺套，從公開報道的資料看，美國發射成功的月球觀測Clementine系統中的激光測距Lidar、火星觀測激光測距系統MOLA-2、地球科學觀測激光測距系統GLAS、月球偵察軌道器衛星配備的月球軌道器激光高度表LOLA和由俄羅斯發射的kocmoc-1246測繪衛星配備的激光測距儀具有代表性。其中MOLA-2、LOLA和kocmoc-1246的激光波長均為單波長1064nm接收口徑分別為500mm、140mm和250mm，而Clementine和GLAS則采用了雙波長1064nm和532nm，接收口徑分別為131mm和1000mm；其光學系統均采用軸上視場點，實現單波束探測；光學系統結構形式兩反加矯正鏡組壓縮平行光路，經過窄帶濾光片后通過匯聚鏡組匯聚于APD上。計劃中下一代星載激光測距系統則以美國第二代地球科學觀測激光測距系統ATLAS和對地觀測激光三維成像雷達系統LIST為典型代表，接收口徑達到500～1000mm以上，其中ATLAS為6波束單波長(532nm)探測，LIST為1000波束單波長(1030nm)探測。

國內方面，2003年由508所研發的XX-4測量衛星激光測距儀收發成功，其后分別于2004年、2005年發射兩顆衛星。“嫦娥一號”是中國第一顆繞月探測衛星激光高度計，于2007年發射升空。我國自主研發的SZ-8運輸飛船交會對接激光雷達，于2011年首次發射升空。ZY-3星激光測距儀是我國首臺自主研發的對地測距激光載荷，2016年發射升空。目前國內研制的激光測距系統，全部為單波長1064nm探測，口徑多為米級以下。

表1國外星載激光測距典型系統的主要技術指標