科创中国

"成果描述：随着航天航空技术的发展，高灵敏度相机首要解决的是杂散光抑制问题，杂光会影响系统的探测能力，严重时会湮没目标信号，从而导致任务失败。然而对于杂散光的抑制根本上应解决杂散光的测试问题，以往大口径高灵敏度相机研制过程中，由于杂散光测试仪口径小（国内最大测量口径为Φ200mm）、焦距短，无法满足口径Φ500mm以上光学系统杂散光系数测试的需求，仅仅根据工程经验或者计算分析来保证，而分析结果与实际应用结果往往差距较大，因此，开展长焦距、大口径杂散光系数测试技术研究是非常有必要的。另外，随着高灵敏探测、观测类相机的出现，对光学系统视场外杂散光抑制能力有了新的要求，一般要求相机规避角以外PST（Point Source Transmittance）达到10-10甚至更低，这个量级的PST用一般设备是无法准确测量的。因此，为适应我国高灵敏度空间的相机发展，必须开展高精度点源透过率（PST）研究工作。

本项目针对航天航空领域大口径光学系统杂散光测量长期存在的杂光系数无法测量、PST测量范围小、测试精度无法满足需求等瓶颈性技术难题，从光能传播理论出发，深入研究解决限制杂散光测试能力提升的关键技术问题，为大口径相机的高精度杂散光测试提供技术保障。针对长焦距、大口径光学系统杂散光系数无法测量的难题，发明了一种离轴反射式杂散光系数测量技术，可实现口径≥Φ800mm的光学系统的杂散光系数测量；针对PST无法测量的难题，建立了大口径高精度PST测试系统，基于杂散光精确建模仿真和高效环境杂散光抑制技术，在国内首次建立了双圆柱消光腔，可有效抑制空间强背景散射，使得PST测试系统测量范围达到10-3～10-10，率先提出一种校准镜头用于杂散光测量系统的校准。

技术先进性：国内领先，国际先进

应用证明：长焦距、大口径杂光系数测试设备是国内外首次采用离轴反射式测量方案，对光学系统视场内杂散光系数进行测试的设备，已成功的应用于921载人航天、探月工程、空间望远镜等相机光学系统的杂散光系数测试；大口径高精度PST测试系统是目前国内研制的测量能力及测试精度最高的光学系统视场外杂散光抑制比测试设备，已成功应用于探测相机、观测相机、引导相机等航天产品的PST测试。该测试技术将有力的促进国内高灵敏度相机研制技术的发展，尤其在“探月工程”、“创新三号”、“风云卫星”、“921工程”等国家在轨航天重大项目中将发挥着关键作用。

知识产权情况：授权发明专利9项：

大口径杂散光测试装置及测试方法

大视场杂散光PST测试方法及装置

一种大视场离轴三反系统与装调方法

一种大视场超大动态范围物距的景物模拟器系统

基于光学系统鬼像测量装置的光学系统鬼像测量方法

平行光管焦面位置自动标校装置及标校方法

一种基于杂散光抑制角的挡光环设置方法

双柱罐拼接装调方法

杂光系数和点源透过率复合测试方法及系统

实用新型专利4项：PST测试中入瞳电压值标定系统及PST测试系统、一种用于点源透过率测试的测试腔体、一种用于点源透过率测试的改进型腔体、高动态多点连续的光电探测器能量响应特性标定系统"