Pour améliorer la précision de la détermination des orbites des cibles spatiales et la capacité des engins spatiaux à manœuvrer et éviter les collisions, une méthode de conception d'un système optique de télémétrie laser pour cibles spatiales est proposée. Le système optique de télémétrie laser non coaxial conçu se compose d'un système optique principal et d'un système d'émission laser. Le système optique principal utilise une structure Cassegrain de 700 mm de diamètre ; après la formation d'une première image, un recollimatage et une séparation spectrale sont effectués, permettant respectivement la surveillance de la cible et la réception du signal d'écho. Le système de surveillance de la cible fonctionne dans une plage de longueur d'onde de 1100 à 1700 nm, avec une distance focale de 4200 mm et un champ de vision de 0,168°, la fréquence de Nyquist à plein champ est de 33,3 lp/mm avec un MTF supérieur à 0,5; le système de réception du signal d'écho collimine et réduit à un faisceau parallèle de 12 mm de diamètre la lumière de 1064 nm reçue par l'ouverture principale, qui est ensuite focalisée par un groupe de lentilles sur une surface de détection unique photon de 80 μm, la distance focale du système est de 500 mm, le champ de vision est de 0,01°, et le rayon RMS de la tache de dispersion est inférieur à 10 μm sur tout le champ. Le système d'émission laser réalise une expansion du faisceau par 18 fois et son émission par un système de lentilles à deux étages et un chemin optique Kurts. Le système a réussi à réaliser une télémétrie efficace avec un taux de succès élevé pour des cibles coopératives et non coopératives, atteignant un taux de réussite supérieur à 80 % pour les cibles au sein du groupe.

cibles spatiales;télémétrie laser;système optique;détecteur de photon unique;champ de vision;distance focale