大尺寸焦平面空间相机调焦机构的精度分析

王书新; 李景林; 刘磊; 齐光; 任建岳

doi:10.3788/OPE.20101810.2239

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大尺寸焦平面空间相机调焦机构的精度分析

微纳技术与精密机械 | 更新时间：2020-08-12

- 大尺寸焦平面空间相机调焦机构的精度分析
- Accuracy analysis of focusing mechanism in space camera with long-focal-plane
- 光学精密工程 2010年18卷第10期页码：2239-2243
- 作者机构：
  
  1. 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春,中国,130033
  2. 中国科学院研究生院北京,100039
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家863高技术研究发展计划资助项目(No.86325113B)()
- DOI：10.3788/OPE.20101810.2239
  中图分类号： V475.3
- 收稿日期：2010-05-12，
  
  修回日期：2010-06-25，
  
  网络出版日期：2010-10-28，
  
  纸质出版日期：2010-10-20
- 稿件说明：
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王书新, 李景林, 刘磊, 齐光, 任建岳. 大尺寸焦平面空间相机调焦机构的精度分析[J]. 光学精密工程, 2010,18(10): 2239-2243

WANG Shu-xin, LI Jing-lin, LIU Lei, QI Guang, REN Jian-yue. Accuracy analysis of focusing mechanism in space camera with long-focal-plane[J]. Editorial Office of Optics and Precision Engineering , 2010,18(10): 2239-2243
王书新, 李景林, 刘磊, 齐光, 任建岳. 大尺寸焦平面空间相机调焦机构的精度分析[J]. 光学精密工程, 2010,18(10): 2239-2243 DOI： 10.3788/OPE.20101810.2239.

WANG Shu-xin, LI Jing-lin, LIU Lei, QI Guang, REN Jian-yue. Accuracy analysis of focusing mechanism in space camera with long-focal-plane[J]. Editorial Office of Optics and Precision Engineering , 2010,18(10): 2239-2243 DOI： 10.3788/OPE.20101810.2239.

摘要

由于大尺寸焦平面空间相机调焦机构的焦平面两端存在的不可消除的同步运动误差会直接影响相机调焦精度

因此对焦平面两端同步运动精度进行了分析。首先

研究了大尺寸焦平面空间相机调焦机构的特点

提出了焦平面两端同步运动误差是影响其调焦精度的主要因素;其次

分析了影响同步运动精度的主要误差来源

建立了同步运动误差的数学模型

并采用蒙特卡罗仿真算法对数学模型进行了仿真分析;最后

通过测试焦平面两端同步运动精度对仿真结果进行了验证。仿真结果显示

同步运动精度为0.02 mm

与试验数据分析结果0.023 mm一致

说明此方法能够比较准确地确定焦平面两端同步运动精度

为后续在轨调焦策略的确定以及同类产品的研制提供技术支持。

Abstract

The synchronous motion accuracy at both ends of focal plane of a focusing mechanism in a space camera was analyzed

for it was difficult to be eliminated and would affect on the focusing accuracy of the camera directly. The characteristics of the focusing mechanism of the camera with a long focal plane were researched

then it pointed out that the synchronous motion error at both ends of focal plane is the major factor that effects on the focusing accuracy of the camera. By analyzing main error sources of synchronous motion error

a mathematical model was established

and Monte Carlo Method was used to simulate the error model. Finally

the synchronous motion accuracy was tested to verify the validity of the simulation result. Simulation results indicate that synchronous motion accuracy is 0.02 mm

which is coincident with the test data well. It is concluded that the method can estimate accurately the synchronous motion accuracy

and can support the determination of focusing strategy on orbit.

关键词

Keywords

references

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