立方星平台相机光学系统设计

立方星具有发射成本低、周期短、尺寸小和功率小等优点,非常适合某些创新技术率先验证、星载一体化或者以分布式空间网络的方式提供遥感与通讯等服务,例如星座和编队飞行等。鉴于此,设计一个适用于3U立方星平台的相机光学系统。首先通过对不同光学系统结构进行对比分析,确定系统采用同轴折反式结构,该系统的焦距为460 mm,视场角为4°,工作波段为450~700 nm。然后通过分析系统的传递函数,得到系统口径与遮拦比之间的对应关系,确定口径为92 mm,F数为5。最后对系统进行优化,系统以卡式系统为原型,主、次镜为曼金镜,优化后各视场的像质均接近衍射极限,在奈奎斯特频率处传递函数优于0.3。