李朝辉

（中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所，长春 130033）

探月工程有效载荷极紫外EUV（Extreme Ultraviolet）相机安放在月球着陆器上，通过二维精密跟踪转台完成对地球的对准指向，开展对地球整个等离子体层的成像观测，为科学家对磁暴研究提供离子层精细图像，对于地球空间环境研究具有重要意义。根据任务要求，EUV相机对地球磁体中He++粒子的谐振散射所形成的30.4nln的辐射进行成像探测，因此光学系统以反射式为解决方案，该波段的透射光学玻璃很难制造。另外，球面MCP探测器与反射镜一起构成光学系统可减小畸变［1-4］。

球面反射镜是极紫外相机中的关键元件，由于月球表面温差非常大，因此对反射镜的支撑结构设计提出了较苛刻的要求，既要在极限温度条件下支撑结构稳定可靠，不损坏光学元件，又要在要求的温度范围内保持反射镜面形稳定。另一个难点是力学振动量级强与高度轻量化的要求相互矛盾，需要很好折中和平衡，以满足探月工程的技术要求。

1 光学系统

根据EUV相机的任务要求，反射镜组件结构设计的主要约束条件如下所示。

表1 主要技术要求与设计约束Tab.1 Main technical items and design constrains

国外已发射的极紫外探测器主要有美国的IMAGE，其光学系统由镀多层膜的球面反射镜、滤光片和球面MCP位敏阳极探测器组成。滤光片安装在入瞳位置处，对30.4nm透过，同时抑制121.6nm的辐射，光线通过滤光片到达反射镜，聚焦到球面MCP表面。其整个圆视场可达30°，反射镜直径123mm，MCP探测器直径Φ40mm。日本的SELENE卫星搭载的极紫外望远镜TEX也采用了相类似的光学系统。……