[發明專利]一種多星星等及色溫可調星模擬器

在審

• 申請號: 201910355375.2
• 申請日: 2019-04-29
• 公開（公告）號: CN110044381A
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 王嘯騰;曾豪;艾心;趙華宇;王海波;王華;雷明濤;楊正義;胡加杰
• 申請（專利權）人: 西安中科微星光電科技有限公司
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00;H05B33/08;G02B6/42
• 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: 曹衛良

本發明提供的一種多星星等及色溫可調星模擬器，包括位于星模擬器前部設置的光學遠心準直模塊、位于星模擬器中部設置的星點位置仿真模塊、位于星模擬器內部設置的星點光傳輸模塊和星點光束耦合模塊以及位于星模擬器后部設置的星點光發生模塊；所述星點光發生模塊產生模擬發光源；所述星點光發生模塊由不少于兩路的LED模組和控制電路組成，所述控制電路對外界輸入的電信號進行調制并輸出給LED模組，每路所述LED模組為1顆星提供星點發生源，所述控制電路單獨控制沒路所述LED模組的色彩分量的大小。采用模塊化的設計方法實現星等及色溫在線可調標定的功能，能夠模擬出多顆恒星點的星等及色溫，星點位置精度高、星等誤差小及色溫仿真度高。

技術領域

本發明屬于航天地面光學測試設備相關技術領域，涉及了一種可在地面例行測試中，用于與星敏感器對接，以實現星等及色溫模擬的多星靜態星模擬器。

背景技術

隨著航天導航定位的精度以及測試項目要求的提高，為滿足航天星敏感器檢測的實際需求，需要研發針對于星敏感器檢測實際星等以及光譜接受識別能力的星模擬器。

傳統星模擬器僅能夠模擬星點位置精度以及星間角距精度，不能夠模擬實際星點的星等以及星點的光譜型。或僅能夠模擬單顆星的星等及光譜型信息，不能夠模擬星點位置分布。因此，當下在模擬器領域內目前沒有能夠同時滿足多星位置、多星星等及色溫可調的光譜型靜態星模擬器。

發明內容

本發明解決了上述所述技術難題，采用模塊化的設計方法，實現了多星的星等以及星光譜型的模擬。該多星星等及色溫可調能夠被星敏感器的正常識別提取，從而大幅提高地面檢測設備的檢測精度。

本發明提供了一種具備模擬化設計的能夠模擬多顆恒星點目標的星等及星光譜星的靜態星模擬器，該設備體積緊湊、重量輕，能夠在線可調標定技術對模擬器的星點的星等及光譜進行精確的校正，滿足高精度使用需求。本發明采用如下技術方案：

一種多星星等及色溫可調星模擬器，包括位于星模擬器前部設置的光學遠心準直模塊、位于星模擬器中部設置的星點位置仿真模塊、位于星模擬器內部設置的星點光傳輸模塊和星點光束耦合模塊以及位于星模擬器后部設置的星點光發生模塊；

所述星點光發生模塊產生模擬發光源，對光源的亮度和色溫進行調制，實現模擬星點的星等和光譜型的變化；所述星點光發生模塊由不少于兩路LED模組和控制電路組成，所述控制電路對外界輸入的電信號進行調制并輸出給LED模組，每路所述LED模組為為1顆星提供星點發生源，所述控制電路單獨控制每路所述LED模組的色彩分量的大小。

進一步地，所述星點光束耦合模塊包括陣列安裝板、耦合連接器、耦合透鏡；所述陣列安裝板設有多個安裝孔位，將所述耦合連接器裝入，所述耦合連接器的內部設有耦合透鏡，所述耦合連接器的一端與LED光源連接，所述LED模組將光束輸入到所述星點光束耦合模塊，所述星點光束耦合模塊將光束進行耦合后并導入光纖中進行傳導。

進一步地，所述星點光傳輸模塊包括光纖準直器、傳導光纖以及光纖連接器；所述光纖連接器一端連接耦合連接器，所述光纖連接器另一端連接所述傳導光纖，光束經過所述傳導光纖及所述光纖準直器后以準直光的形式出射，所述星點光傳輸模塊將光束進行二次勻并準直后，準直的投射入所述星點位置仿真模塊中。

進一步地，所述星點位置仿真模塊包括激光精密刻蝕星點板、準直器定位孔板以及同軸安裝座；所述準直器空位孔板安裝于所述同軸安裝座內部，其多孔位置與所述激光精密刻蝕星點板上所刻蝕的星點位置分布一致，光纖準直器安裝入所述準直器定位孔板中，所述準直器定位板裝入所述同軸安裝座中，并與所述激光精密刻蝕星點板上分布的星點位置一一對應，所述光纖準直器與所述激光精密刻蝕星點板根據星點位置對準固定，所述星點位置仿真模塊實現天區中精確星點位置的模擬。