含有非球面的宽波段大相对孔径星敏感器光学系统设计

星敏感器一般由光学系统和光电传感器两部分组成,其中光学系统是最主要的组成部分。星敏感器光学系统的技术指标与成像质量要求较高,并且其体积与重量需严格限制,设计难度较大。在满足体积要求的前提下选择最佳系统结构,合理分配光焦度以减小系统的高级像差与畸变,同时使系统为远心光路;采用特殊色散玻璃校正系统较宽波段范围的色差,并加入非球面以提高系统成像质量。结果表明光学系统各视场实测调制传递函数大于0.344(奈奎斯特频率处),实验室静态传递函数大于0.2(奈奎斯特频率处),成像弥散斑80%的能量集中在直径为23 μm区域内,相对畸变小于0.1%,满足技术指标与成像质量要求。