交会对接光学成像敏感器遮光罩设计

王晓燕，赵春晖，李 志，高文文，龚德铸

（北京控制工程研究所，北京 100190）

交会对接光学成像敏感器遮光罩设计

王晓燕，赵春晖，李 志，高文文，龚德铸

（北京控制工程研究所，北京 100190）

遮光罩是交会对接光学成像敏感器中杂光抑制的重要组件，对有效提取目标点信息、保证敏感器定姿精度有重要作用.着重阐述了基于蒙特卡洛法的交会对接光学成像敏感器遮光罩设计，借助光学仿真软件进行仿真验证，并通过与试验结果进行对比，验证了遮光罩设计的有效性.

光学成像敏感器；遮光罩；杂光抑制

遮光罩作为杂光抑制部件主要应用于成像式敏感器（包括星敏感器、月球敏感器、CCD成像敏感器等）、相机等设备中，是此类部件杂光抑制的重要手段，其主要作用为减少外界杂散光对敏感器成像质量及提取精度的影响［1］.

外界杂光是指光学系统中除了目标光线外，扩散于探测器表面上的其他非目标光辐射能量.实际工作中，交会对接光学成像敏感器可能受到比较强的杂光源干扰，严重时甚至不能正常进行目标识别.因此，有必要对敏感器进行消杂光设计，估计出敏感器的消杂光能力，进一步提高姿态确定精度.

根据设计需求分析，需为交会对接光学成像敏感器设计高消光比的遮光罩以消除杂光影响.本文采用蒙特卡洛法（Monte Carlo）［2］，借助TracePro光学仿真软件，设计了满足使用要求的遮光罩.设计完成后，通过敏感器杂光试验，验证了遮光罩的消杂光能力及……