基于激光干涉的大角度高精度在线测角方法研究

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(北京空间机电研究所，北京 100094)

0 引言

扫描式遥感器利用光学反射原理，将入射光引入主光学系统来扩大观测视场。在今后相当一段时间仍然保留着广阔的发展空间[1-2]。为了满足越来越多型号需求所提出的高性能要求的扫描式遥感器，遥感器扫描系统的测角精度要求不断提高，已经达到角秒级。测角方法决定整个系统的性能是否真正达到要求，因此，高精度大角度在线测角成为验证扫描系统精度的关键技术。

众所周知，干涉技术在精密测量中已获得了非常广泛的应用，特别是激光技术的出现及激光技术的发展，使这项技术在精密测量中的应用突破了以往由于缺乏亮度高、单色性好的光源的局限性，大大地促进了干涉仪在测量中的应用，从而使利用光波干涉技术进行测量逐渐成为科研与生产中精密测量的主要手段之一[3]。目前常用的激光干涉测角设备为雷尼绍生产的激光干涉仪，其测角范围最大可达±5°，测角精度可达0.03″，国内各计量单位均采用该设备作为高精度测角计量标准；其反射镜组件结构尺寸大、重量大，无法安装与被测设备进行在线检测[4]。本文提出了一种基于激光干涉测长技术的高精度大角度在线测角系统，对测角设备误差进行检定，阐述了测角系统的组成、工作原理，并对系统测角误差进行分析[5-6]。

1 系统结构及原理

本红外遥感器中扫描系统摆角范围为±5.8°，扫描镜采用挠性枢轴支撑，采用180对极绝对圆式感应同步器作为反馈测量元件，感应同步器本身的精度优于1"。……