中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 长春 130033
航天立体测绘相机受卫星发射过程的振动、冲击以及复杂的空间环境的影响，相机的靶面将不同程度地偏离相机的焦平面，导致图像分辨率下降.对于测绘相机，其主点位置和主距变化量直接影响地面目标定位准确度.为了弥补利用编码器进行检焦的不足，提出了一种基于像散量的检调焦方法.该方法采用四象限光电探测器测量相机靶面变化引起的像散量，参照已标定的靶面位置与像散量之间的关系，计算出靶面偏离相机焦平面的实际大小和方向.这种检焦方法包含引起相机靶面离焦的所有因素，试验结果表明，基于像散法的测绘相机调焦机构的分辨率可达0.025 mm.
像散 四象限探测器 立体测绘相机 检调焦 Astigmation Quadrant detector Tridimensional mapping camera Inspection focus
中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 130033
为了满足三线阵CCD相机对刚度和稳定性的要求，提高相机测绘精度，本文在有限元优化分析的基础上完成了相机测绘基座的结构设计。对测绘基座的模态以及承受载荷情况下的自重变形以及自重变形引起的各相机光轴的变化量进行了分析。基于得到的测绘基座关键技术指标，研制了测绘基座专用的垂直度检测工具。对加工过程中测绘基座进行了跟踪检测，验证了该检测工具的可用性，确保测绘基座的几何精度。
立体测绘相机 测绘基座 有限元分析 垂直度检测 tridimensional mapping camera mapping foundation support finite element analysis verticality detection
中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033
考虑几何精度对三线阵CCD立体测绘相机测绘精度的影响, 研究了测绘相机组合体的装调方法以建立和保证相机的空间几何关系。首先, 介绍了测绘相机组合体的结构和坐标系的定义; 其次, 提出了各基准立方镜和相机的装调要求; 最后, 确定了多相机集成装调流程, 重点介绍了测绘相机的装调步骤。装调结果表明: 各相机的光学传递函数＞02, 畸变＜003%, 测绘相机的空间几何关系满足要求, 提出的集成装调技术有效地保证了测绘相机的空间几何关系。
三线阵CCD立体测绘相机 集成装调 光学传递函数 几何关系 three-line array CCD tridimensional mapping camera integrative assembly Optical Transfer Function(OTF) geometry relationship
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033
2 空军航空大学,吉林 长春 130022
提高立体测绘相机地面像元分辨率和地面目标的定位精度,相机需设计调焦环节用以补偿CCD靶面的离焦量。本文根据立体测绘相机光学结构的特点以及相机的焦深,设计了一种基于凸轮导向的调焦机构。在设计中采用了可靠性设计和消空回措施,以保证结构的强度和刚度以及调焦精度。对传动误差的分析及精度验证试验表明:该调焦机构的传动误差为±1.71 μm;CCD靶面的直线性精度在X方向为11.2″、Y方向为11.8″;在调焦行程内CCD靶面绕光轴旋转4.7″,满足用户提出的精度要求。
立体测绘相机 CCD靶面 调焦机构 Tridimensional mapping camera CCD plane focusing mechanism
