一种星载微型凝视式可见光CCD遥感器设计

张镜洋常海萍沈为民

（1南京航空航天大学高新技术研究院，南京 210016）

（2南京航空航天大学能源与动力学院，南京 210016）

（3苏州大学现代光学所，苏州 215006）

1 引言

世界航天遥感技术蓬勃发展，在对地观测上取得了丰硕的成果[1]。无论是光谱分辨率[2]还是空间时间分辨率上航天遥感技术都取得长足的进步。基于空间碎片和空间武器对空间飞行器的威胁，空间态势感知和空间攻防方面的研究逐步深入，并成为世界各国的研究焦点，该领域对航天星载遥感技术提出了对空间动态目标侦查的新应用需求，它要求星载遥感设备能够结合低惯性小卫星指向灵活、轨道机动的特点，形成对空间目标快速捕捉、动态跟踪的能力[3]。这就要求星载遥感设备具备短积分时间、高帧频的特点，并且能够适应小卫星平台集约化、低功耗的设计要求[4]。

本文以对空间动态目标成像应用为背景[5]，设计了适应小卫星平台的微型凝视式可见光CCD遥感器。该遥感器采用了单幅积分时间短的凝视式成像方式，采用LVDS差分并行传输的高帧频图像传输模式。为适应小卫星平台需求，该遥感器采用折反式光学系统、部分国外工业级器件的集约化设计。文中首先对其光学系统和电子电路集约化设计特点和性能进行阐述，并设计了其可靠性保证技术路线，通过力学环境、模拟空间环境试验验证该技术路线可行性；最后通过性能测试，该可见光遥感在奈奎斯特频率（Nyquist）处静态MTF＞0.2，信噪比＞49，对设计动态目标MTF＞0.16；……