一種用于測試光學探測器的地球模擬裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于測試光學探測器的地球模擬裝置。該裝置的特征在于在一個地球模型殼體中放置光源模擬地球，地球模型殼體始終有半個球可透光，并通過多維運動組合平臺聯(lián)接驅動，從而實現(xiàn)模擬在不同地球軌道上觀測地球的功能；利用本實用新型可以廣泛應用于模擬各種用以在衛(wèi)星和航天器上的光學探測器觀測地球以驗證光學探測器性能的工作中。
【專利說明】—種用于測試光學探測器的地球模擬裝置
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種用于測試光學探測器的地球模擬裝置，主要用于模擬在不同地球軌道上觀測地球以驗證光學探測器性能的工作。
【背景技術】
[0002]在航空航天領域中，衛(wèi)星和航天器在外層空間需要依靠地球作為目標來確定自己的姿態(tài)，必須依靠光學探測器在不同的軌道高度上對地球外輪廓進行識別從而獲得所需的數(shù)據(jù)。在地面進行仿真模擬試驗時，首先需要對光學探測器的性能指標進行測試驗證，因此，需要建立一種用于測試光學探測器的地球模擬裝置。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型提供了一種用于測試光學探測器的地球模擬裝置，解決了地面模擬試驗過程中對光學探測器的性能指標進行測試驗證的問題。
[0004]本實用新型的具體技術方案是:
[0005]一種用于測試光學探測器的地球模擬裝置，其特征在于:包括地球模型殼體、光源、基準鏡組件以及多維組合平臺；所述光源設置在地球模型殼體內(nèi)部；待測試光學探測器設置在光源出射光透過地球模型殼體的光路上；所述地球模型殼體安裝在多維組合平臺上；所述基準鏡組件安裝在多維組合平臺上且始終接收待測試光學探測器出射光。
[0006]上述地球模型殼體包括透明半橢球殼體和不透明半橢球殼體；所述透明半橢球殼體和不透明半橢球殼體通過法蘭固連；所述光源的出射光透過透明半橢球殼體照射在待測試光學探測器上；所述不透明半橢球殼體外表面為黑色。
[0007]上述地球模型殼體包括透明半橢球殼體和不透明半橢球殼體；所述透明半橢球殼體和不透明半橢球殼體通過法蘭固連；所述光源的出射光通過不透明半橢球殼體內(nèi)表面反射再透過透明半橢球殼體照射在待測試光學探測器上；所述不透明半橢球殼體外表面為黑色。
[0008]上述地球模型殼體包括金屬支撐板以及與金屬支撐板固連的透明半橢球殼體組成；所述光源的出射光透過透明半橢球殼體照射在待測試光學探測器上；所述金屬支撐板的表面為黑色。
[0009]上述地球模型殼體是由兩個透明半橢球殼體組成；所述兩個不透明半橢球殼體內(nèi)部設置有遮光板。
[0010]上述多維組合平臺包括旋轉臺、X向平移臺、Z向平移臺以及Y向平移臺；所述X向平移臺通過Z向平移臺與Y向平移臺連接；所述旋轉臺安裝在X向平移臺上；
[0011]上述基準鏡組件包括安裝在X向平移臺上的基準鏡座以及安裝在基準鏡座內(nèi)的基準鏡片。
[0012]上述基準鏡座、旋轉臺、X向平移臺、Z向平移臺以及Y向平移臺的表面均為黑色。
[0013]本實用新型的有益效果是:[0014]1、本實用新型通過多維組合平臺、光源、基準鏡組件和地球模型殼體組合在地面模擬了光學探測器的工作環(huán)境，實現(xiàn)對光學探測器進行性能指標驗證的功能。
[0015]2、本實用新型的結構形式簡單，部件可方便拆卸替換，維修性好，同時，結構形式穩(wěn)定不易變形，確保了測試精度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0017]圖2為地球模型殼體實施例1的結構示意圖；
[0018]圖3為地球模型殼體實施例2的結構示意圖；
[0019]圖4為地球模型殼體實施例3的結構示意圖；
[0020]圖5為基準鏡組件的結構示意圖。
[0021]1-地球模型殼體、11-不透明半橢球殼體、12-法蘭、13-透明半橢球殼體、14-金屬支撐板、15-遮光板、2-光源、3-基準鏡組件、31-基準鏡座、32-基準鏡片、4-多維組合平臺、41-旋轉臺、42-X向平移臺、43-Z向平移臺、44-Y向平移臺。
【具體實施方式】
[0022]為了對衛(wèi)星和航天器上位姿調(diào)整光學探測器進行性能仿真測試，需要建立一種地球模擬器。本實用新型提供一種用于測試光學探測器的地球模擬裝置，該裝置通過建立一個地球模型殼體，并在內(nèi)部布置光源，并通過多維組合平臺驅動，模擬光學探測器在不同軌道上觀測地球。
[0023]以下結合附圖對本實用新型提供的用于測試光學探測器的地球模擬裝置進行描述:
[0024]該裝置包括地球模型殼體1、光源2、基準鏡組件3以及多維組合平臺4 ;光源設置在地球模型殼體內(nèi)部；待測試光學探測器設置在光源出射光透過地球模型殼體的光路上；地球模型殼體安裝在多維組合平臺上；基準鏡組件安裝在多維組合平臺上且始終接收待測試光學探測器出射光。
[0025]另外，該裝置中的地球模型殼體實用新型人提供了以下三種實施例:
[0026]實施例1:該地球模型殼體I包括透明半橢球殼體13和不透明半橢球殼體11 ;透明半橢球殼體13和不透明半橢球殼體11通過法蘭12固連；光源I的出射光透過透明半橢球殼體13照射在待測試光學探測器上；不透明半橢球殼體11外表面為黑色。使用該結構時，地球模型殼體I隨著多維組合平臺4整體運動，此時，設置在地球模型殼體I內(nèi)部的光源的出射光將透明半橢球殼體整體照亮13。
[0027]另外，使用實施例1的結構時，如設置不透明半橢球殼體11的內(nèi)表面為反光面時，光源I的出射光還可以通過不透明半橢球殼體11內(nèi)表面反射再透過透明半橢球殼體13照射在待測試光學探測器上；
[0028]實施例2:該地球模型殼體I是由金屬支撐板14以及與金屬支撐板14固連的透明半橢球殼體13組成，其中，金屬支撐板14的表面為黑色。使用該結構時，地球模型殼體I隨著多維組合平臺4整體運動，此時，設置在地球模型殼體I內(nèi)部的光源2的出射光始終透過透明半橢球殼體13照射在待測試光學探測器上。[0029]實施例3:該地球模型殼體I是由兩個透明半橢球殼體13組成；兩個透明半橢球殼體13內(nèi)部設置有遮光板15。使用該結構時，地球模型殼體I中的遮光板15隨著多維組合平臺4運動，此時，設置在地球模型殼體I內(nèi)部的光源2的出射光路始終透過透明半橢球殼體13照射在待測試光學探測器上。
[0030]進一步說，該裝置中的多維組合平臺4包括為提供地球模型殼體自轉的旋轉臺41、提供地球模型殼體沿X方向移動(即就是模擬地球不同經(jīng)度)的X向平移臺42、提供地球模型殼體沿Z方向移動(即就是模擬地球不同緯度)的Z向平移臺43以及提供地球模型殼體沿Y方向移動(即就是模擬地球不同軌道高度)的Y向平移臺44，其中，X向平移臺通過Z向平移臺與Y向平移臺連接；旋轉臺安裝在X向平移臺上。
[0031]另外，該裝置中的基準鏡組件3包括安裝在X向平移臺上的基準鏡座31以及安裝在基準鏡座31內(nèi)的基準鏡片32，待測試光學探測器自身的出射光照射在基準鏡片上，這樣就可對地球模型殼體I中心相對位置進行測量。
[0032]工作時，地球模型殼體I以及光源2在多維組合平臺4的帶動下開始運動，設置在地球模型殼體I內(nèi)部的光源2出射光路透過地球模型殼體I的透明半橢球殼體13為外部光學探測器所接收；多維組合平臺4驅動下，使地球模型殼體I相對光學探測器運動，運動的形式包括自轉、升降、前后左右偏移，可模擬太陽位于不同方位時的成像情況(整圓、半圓、月牙形)，從而真實的模擬了光學探測器在地球外部空間工作的狀態(tài)，確保了對光學探測器性能指標檢測的可靠性和真實性。
【權利要求】
1.一種用于測試光學探測器的地球模擬裝置，其特征在于:包括地球模型殼體、光源、基準鏡組件以及多維組合平臺；所述光源設置在地球模型殼體內(nèi)部；待測試光學探測器設置在光源出射光透過地球模型殼體的光路上；所述地球模型殼體安裝在多維組合平臺上；所述基準鏡組件安裝在多維組合平臺上且始終接收待測試光學探測器出射光。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于測試光學探測器的地球模擬裝置，其特征在于:所述地球模型殼體包括透明半橢球殼體和不透明半橢球殼體；所述透明半橢球殼體和不透明半橢球殼體通過法蘭固連；所述光源的出射光透過透明半橢球殼體照射在待測試光學探測器上；所述不透明半橢球殼體外表面為黑色。
3.根據(jù)權利要求1所述的用于測試光學探測器的地球模擬裝置，其特征在于:所述地球模型殼體包括透明半橢球殼體和不透明半橢球殼體；所述透明半橢球殼體和不透明半橢球殼體通過法蘭固連；所述光源的出射光通過不透明半橢球殼體內(nèi)表面反射再透過透明半橢球殼體照射在待測試光學探測器上；所述不透明半橢球殼體外表面為黑色。
4.根據(jù)權利要求1所述的用于測試光學探測器的地球模擬裝置，其特征在于:所述地球模型殼體包括金屬支撐板以及與金屬支撐板固連的透明半橢球殼體組成；所述光源的出射光透過透明半橢球殼體照射在待測試光學探測器上；所述金屬支撐板的表面為黑色。
5.根據(jù)權利要求1所述的用于測試光學探測器的地球模擬裝置，其特征在于:所述地球模型殼體是由兩個透明半橢球殼體組成；所述兩個不透明半橢球殼體內(nèi)部設置有遮光板。
6.根據(jù)權利要求1-5任一權利要求所述的用于測試光學探測器的地球模擬裝置，其特征在于:所述多維組合平臺包括旋轉臺、X向平移臺、Z向平移臺以及Y向平移臺；所述X向平移臺通過Z向平移臺與Y向平移臺連接；所述旋轉臺安裝在X向平移臺上。
7.根據(jù)權利要求6所述的用于測試光學探測器的地球模擬裝置，其特征在于:所述基準鏡組件包括安裝在X向平移臺上的基準鏡座以及安裝在基準鏡座內(nèi)的基準鏡片。
8.根據(jù)權利要求7所述的用于測試光學探測器的地球模擬裝置，其特征在于:所述基準鏡座、旋轉臺、X向平移臺、Z向平移臺以及Y向平移臺的表面均為黑色。
【文檔編號】G01B11/24GK203687892SQ201320881667
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月27日 優(yōu)先權日:2013年12月27日
【發(fā)明者】林上民, 王虎, 劉杰, 劉陽, 薛要克, 劉美瑩, 楊少東, 王峰 申請人:中國科學院西安光學精密機械研究所