[发明专利]大口径消杂光星模拟器系统

说明书

技术领域

本发明属于光学探测技术领域，涉及一种大口径星等模拟器系统，尤其涉及一种大口径、消杂光弱光星等的大口径消杂光星模拟器系统。

背景技术

在进行深空探测时，为了探测到亮度更弱或者距离地球更远的星体，需要研制一些高灵敏度的探测相机，高灵敏度的相机探测能力很强，目前，国内还没有相应的标准测试设备去模拟亮度很弱的星体。国内标定探测相机的方法是用探测相机在深山中对国际上公认的已知星等的恒星进行拍摄，然后将采集到的数据进行处理，完成对探测相机的校准与标定，但这种标定方法受到自然条件和天气的影响，有时连续等待几十天也不一定等到满足实验条件的天气，而且此种方法受到大气对光谱的吸收，大气密度的测量精度以及大气透过了的不稳定性影响，所以标定精度较低，尤其是对高探测能力的弱光探测相机，由于大气的散射产生杂散光，使得探测相机背景变亮，微弱目标信息完全淹没在暗背景中。所以，研究实验室内标定探测相机是一种必然的选择，虽然国内已经研制出了标准星等的星模拟器，但是由于星模拟器自身杂散光难以消除，无法模拟较高星等，因此，国内的星模拟器无法标定弱光探测相机探测能力，而且，目前国内的星模拟器有效口径较小，不能完成大口径星模拟器的标定任务，因此，需要研制一种大口径，消杂光的星模拟器来完成对高探测能力的弱光探测相机的标定任务。

发明内容

为了解决背景技术中所存在的上述技术问题，本发明提出了一种可实现消杂光、模拟精度高的大口径消杂光星模拟器系统。

本发明的技术解决方案是：一种大口径消杂光星模拟器系统，其特殊之处在于：所述大口径消杂光星模拟器系统包括平行光管，所述平行光管包括主镜、第一次反射镜、第二次反射镜、第三次反射镜以及平面反射镜；所述平面反射镜设置在入射至平行光管的入射光路上；所述第二次反射镜设置在平面反射镜以及第三次反射镜的反射光路上；所述第三次反射镜以及第一次反射镜设置在第二次反射镜的反射光路上；所述主镜设置在第一次反射镜的反射光路上；所述入射至平行光管的入射光依次经过平面反射镜、第二次反射镜、第三次反射镜、第二次反射镜、第一次反射镜以及主镜反射出去。

上述大口径消杂光星模拟器系统还包括设置在平行光管内部的消杂光组件。

上述消杂光组件包括设置在第三次反射镜和第二次反射镜之间的消杂光光阑。

上述消杂光光阑设置在经第三次反射镜至第二次反射镜的反射光路上。

上述消杂光组件还包括设置在消杂光光阑上的消光罩。

上述消杂光组件还包括设置在平行光管出射口内部的第一消杂光筒、平行光管出射口外部的遮光罩、设置在主反射镜的外侧的第二消杂光筒、设置在第一次反射镜外侧的第三消杂光筒以及设置在第二次反射镜和第三次反射镜中间的光路上的消光体。

上述消光体是两个口径不同的消光筒拼接而成的。

上述消杂光光阑是Φ1mm的通光孔。

上述大口径消杂光星模拟器系统还包括光源以及星点板，所述星点板设置在平行光管的一次像面上；所述平行光管的平面反射镜设置在光源的出射光路上。

上述光源是积分球光源。

本发明的优点是：

本发明所提供大口径消杂光星等模拟器的光学系统结构，与传统的星等模拟器不同之处是，消杂光星等模拟器系统中存在一个二次像面，在二次像面处安装有消杂光光阑和遮光罩，二次像面与一次像面之间的光路是一个封闭的空间，这样，从系统发出的光束，只有有效立体角内的光束可以通过遮光罩并从消杂光光阑入射到星模拟器系统，而光源发出的有效立体角以外的光束均被遮光罩和消杂光光阑遮挡，从而实现消杂光功能。本发明的消杂光星模拟器，由于在光学路中设置有二次像面，在二次像面处设置有Φ1mm的消杂光光阑和遮光罩，并且系统还设置有3个消光筒和1个消光体，消杂光装置可以有效的遮挡系统的杂散光。所以，本系统具有极高的消杂光能力，可以模拟到16等星乃至更高的星等，解决了国内现有星模拟器由于系统杂散光太大，无法高精度模拟10等及10等以上的星等。

附图说明

图1是本发明所提供的光学系统的结构示意图；

图2是图1中消杂光光阑部分的放大图；

其中：

1-主反射镜、2-第一次反射镜、3-第二次反射镜、4-第三次反射镜、5-平面反射镜、6-消杂光光阑、7-消光罩、8-第一消光筒、9-第二消光筒、10-第三消光筒、11-消光体、12-遮光罩、13-星点板、14-积分球光源。

具体实施方式