赵雨时，付跃刚，欧阳名钊，王加科

（长春理工大学 光电工程学院，长春 130022）

一种星敏感器光机系统结构设计与杂光分析

赵雨时，付跃刚，欧阳名钊，王加科

（长春理工大学 光电工程学院，长春 130022）

星敏感器是航天器实现高精度测量的重要组成部分，其姿态测量精度和指向精度都可以精确到角秒级。星敏感器的灵敏度很高，外界因素容易影响星敏感器测量的精度，杂光对星敏感器高精度测量的影响程度最大。根据应用指标，进行了一种改进型卡塞格林光学系统的结构设计，并通过模拟仿真，对系统的消杂光结构进一步实现了优化设计。利用增加主遮光罩叶片外倾角度、设计消光螺纹、加遮光筒长度、加大遮光筒直径等方式，完善星敏感器光学级系统自身的消杂光能力。最后进行整个光机系统的杂散光仿真分析，验证优化设计后的星敏感器光机系统符合应用要求。

星敏感器；杂散光；遮光系统

星敏感器是以恒星位置作为基准为航天器提供惯性坐标系下三轴姿态的测姿态敏感器，是航天飞行器姿态控制系统中不可或缺的组成部分。星敏感器对光的敏感度非常高，是一个弱光光学系统［1］。由于星敏感器一般应用在温度、气压条件极端的高空环境，同时，星敏感器光学系统口径较小，接收的定位光源均为来自遥远太空的恒星，光强极弱。在设计过程中，必须充分考虑星敏感器光机结构和应用材料对工作环境的适应能力，并且星敏感器成像光学系统容易受到来自星空背景中杂散光的影响，引起像质模糊和对比度下降，所以要提高系统杂光抑制的能力必须要结合系统自身的光学性质来进行。……