Принципы построения оптических систем термостабилизированных телескопов дистанционного зондирования Земли

• Автор: Савицкий, Александр Михайлович
• Шифр специальности: 05.11.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 187 с. : ил.

1.1 Принципы построения оптических схем

1.2 Оптические системы космических телескопов

1.2.1 Линзовые системы

1.2.2 Зеркальные системы

1.2.2.1 Трёхзеркальная схема

1.2.2.2 Четырёхзеркальная схема

1.2.2.3 Зеркальный триплет

1.2.3 Зеркально-линзовые системы

1.2.3.1 Оптические системы по схеме Ричи-Кретьена для 30 крупногабаритных космических телескопов
1.2.3.2 Защита фокальной плоскости от «паразитных» за- 33 светок
1.2.3.3 Сравнительные параметры схем Корша и Ричи- 35 Кретьена
Глава 2 Методы и средства обеспечения стабильности параметров
крупногабаритных космических телескопов
2.1 Принципиальная конструкция крупногабаритных кос- 37 мических телескопов
2.1.1 Главное зеркало
2.1.2 Вторичное зеркало
2.1.3 Корректор полевых аберраций
2.1.4 Несущая конструкция телескопа
2.1.5 Несущая конструкция фокального узла
2.1.6 Служебные системы телескопа
2.1.6.1 Система автоматической юстировки

2.1.6.2 Система автоматической фокусировки
2.2 Принципы построения СОТР телескопа 82 Глава 3 Влияние изменения температуры на качество оптического
изображения
3.1 Термооптическая аберрация положения и увеличения 90 изображения
3.1.1 Термооптическая аберрация системы, состоящей из 91 бесконечно тонких линз
3.1.2 Термооптические аберрации космических телескопов 96 по схеме Ричи-Кретьена
3.2 Влияние термодеформаций элементов конструкции на 101 изменение положения зеркал объектива
3.3 Качество оптического изображения КТ
3.4 Влияние изменения температуры на качество изобра- 111 жения КТ, обусловленное изменением воздушных промежутков между зеркалами
3.5 Влияние изменения температуры на качество изобра- 113 жения КТ, обусловленное термодеформациями рабочих поверхностей зеркал
3.5.1 Расчёт температурных полей и полей деформаций 117 зеркал
3.5.2 Оценка деформаций оптических поверхностей в виде 125 разложения по полиномам Цернике
Глава 4 Экспериментальные данные по функционированию служеб
ных систем крупногабаритного космического телескопа вы
сокого разрешения при лётных испытаниях
4.1 Влияние дестабилизирующих факторов участка выведе- 137 ния на положение элементов оптической системы и характеристики системы САЮ

4.2 Оценка параметров температурного режима телескопа 139 при штатной эксплутации
4.2.1 Выполнение требований по обеспечению температур- 139 ного режима элементов конструкции телескопа
4.2.2 Оценка влияния пребывания КА в тени Земли на ста
бильность температурного режима и сохранность юстировки и фокусировки телескопа
Заключение
Список литературы
Приложение 1 - Линзовый объектив ТМ
Приложение 2 - Линзовый объектив П200
Приложение 3 - Космический телескоп по трехзеркальной схеме с 155 КХ
Приложение 4 - Космический телескоп по трехзеркальной схеме с 158 ЛПФР с бгз=750 мм Приложение 5 - Космический телескоп по трехзеркальной схеме с 160 ЛПФР с сфз=600 мм
Приложение 6 - Четырехзеркальная система КТ
Приложение 7 - Трехзеркальная система КТ (зеркальный триплет)
Приложение 8 - Космический телескоп по схеме Ричи-Кретьена
«ОЭС»
Приложение 9 - Космический телескоп КТ1
Приложение 10 - Космический телескоп КТ2
Приложение 11 - Космический телескоп КТЗ
Приложение 12 - Космический телескоп «ПРИБОР ОЭК»
ключения наружной головной бленды дополнительное экранирование не превышает (3-5) % от площади зрачка и может снизить значение ФГ1М не более чем на (5 - 10) % на зачётной частоте V.
По схеме Ричи-Кретьена с линзовым КПА разработаны КТ для миниспутника с 1Эрз = 350 мм (шифр «ОЭС»), с Бгз = 1200 мм (шифр «Прибор ОЭК») [35, 1], ряд КТ с Бгз = 1425 мм. Основные оптические параметры приведены в таблице 1.5.
1.2.3.3 Сравнительные параметры схем Корша и Ричи-Кретьена В таблице 1.6 [11] приведены сравнительные параметры оптических систем КТ, построенных по трехзеркальной схеме (типа Корша) и схеме Ричи-Кретьена, в которой отмечаются их достоинства и недостатки.
Таблица 1.6- Сравнительные параметры схем типа Корша и Ричи-Кретьена
№ п.п. Оптический параметр Схема Корша Схема Ричи-Кретьена
1 Возможность реализации широкого спектрального интервала Ограничена необходимостью установки линзового компенсатора хроматизма, вносимого защитными стёклами ОЭПов Ограничена наличием линзового КПА
2 Возможность реализации ИК канала с криостатом для охлаждения зоны оси выходного зрачка для ОЭПов Имеется, но требуется установка линзового преобразователя фокусного расстояния для увеличения относительного отверстия ИК канала Требуется установка дополнительного ИК модуля с линзовым преобразователем фокусного расстояния и КПА для ИК канала
3 Наличие светозащитных бленд Не требуется Требуются либо головные бленды,либо внутренние конические бленды
4 Оптическая технологичность (количесво асферических зеркал)