小型星载红外相机的研制

随着现代航天技术的发展 ,传统卫星开始向质量轻、体积小、任务单一、成本低廉、研制周期短、风险小、能快速灵活发射的微小型卫星发展 ,相应的对有效载荷也提出了微小型化的要求。作为有效载荷的重要部分 ,红外相机的微小型化更是有效载荷小型化的重点和难点。文章对小型红外相机的发展方向进行了论述 ,对红外相机的各个组成部分的小型化发展作了详细的介绍。     

监测地球资源的小型空间相机

近年来，小卫星的发展非常迅速，同时适于小卫星的有效载荷也得到了相应发展。小型ＣＣＤ相机已成为各国竞相研制的重点之一。以色列ＥＬＯＰ光电公司正在研制的轻型ＣＣＤ相机－－ＣＥＲＥＭ（监测地球资源的空间相机），不仅体积小，重量轻、功耗低，而且还有较高的分辨率，非常适合在小卫星上使用。     

卫星有效载荷用小型化技术

为适应世界卫星制造业“快、好、省”的发展趋势，卫星有效载荷器件小型化、模块化势在必行。简要介绍了卫星有效载荷小型化采用的几种先进技术，并给出了星上的一些应用实例。     

军用小卫星的发展及其应用

微电子、微机械以及轻型材料等高新技术的发展 ,为减小卫星和有效载荷的重量和尺寸 ,实现卫星小型化奠定了基础。当今的小卫星再也不是那种简单的小卫星了 ,已具有全新的概念。主要介绍军用小卫星的发展及其应用概况。     

监测地球资源的小型空间相机

近年来,小卫星的发展非常迅速,同时适于小卫星的有效载荷也得到了相应发展。小型CCD相机已成为各国竞相研制的重点之一。以色列ELOP光电公司正在研制的轻型CCD相机——CEREM(监测地球资源的空间相机),不仅体积小、重量轻、功耗低,而且还有较高的分辨率,非常适合在小卫星上使用。     

我国小卫星,微小卫星有效载荷的发展

文章简要介绍了国内外小卫星、微小卫星的发展历史，分析了适用于小卫星、微小卫星的有效载荷的发展趋势，简单介绍了我国光学有效载荷的研究现状，通过归纳分析，就有效勒荷实现体积小型化，功能单一化、接口标准化提出了解决方法。     

中巴地球资源卫星

介绍中巴地球资源卫星概况及与国外同类卫星的比较。描述五谱段CCD相机和四谱段红外扫描仪等有效载荷，扼要介绍卫星的公用服务平台各分系统和在轨测试性能，提出后继星设计的报导原则，更好地适应用户需求。     

当前小卫星发展特点与欧洲小卫星平台

结合国际宇航科学院的地球观测小卫星研讨会，阐述了当前小卫星发展的３个特点，即各国竞相发展，小卫星有“遍地形花”之势；对小卫星在地球观测以及环境监测方面的应用需求迫切；重视和加强地球观测有效载荷、小型化的研究。     

印度小型卫星的遥感器

1982年中期,印度发射了一颗低轨道(500KM)罗希尼卫星,它载有小型遥感有效载荷(3kg)。该遥感器包括两台其分辨车为1KM的固态相机,刈幅宽度为250km,采用了红光谱和红外光谱的光敏二极管阵列,扫描过程是靠卫星的旋转完成的,遥感器采用了简缩数据容量的新技术,通过星上特征分类将数据传输至地面。     

我国小卫星、微小卫星有效载荷的发展

文章简要介绍了国内外小卫星、微小卫星的发展历史,分析了适用于小卫星、微小卫星的有效载荷的发展趋势,简单介绍了我国光学有效载荷的研究现状,通过归纳分析,就有效栽荷实现体积小型化、功能单一化、接口标准化提出了解决方法。     

星载微波部件介质微放电理论研究现状及发展趋势

针对目前制约卫星有效载荷中大功率微波部件的功率提升及小型化的介质微放电瓶颈问题，对国内外介质微放电的研究进展进行了系统梳理，介绍了有关介质窗单表面微放电和介质加载平行平板双表面微放电两种理论模型的研究进展，总结了主要的研究结论。在此基础上给出了未来介质微放电研究的发展趋势分析，以期对国内介质微放电研究的推进提供参考。     

中巴地球资源卫星

介绍中巴地球资源卫星概况及与国外同类卫星的比较。描述五谱段CCD相机和四谱段红外扫描仪等有效载荷。扼要介绍卫星的公用服务平台各分系统和在轨测试性能。提出后继星设计的指导原则,更好地适应用户需求。     

国外航天侦察相机和测绘相机发展概况

航天侦察和测绘是战略武装必不可少的组成部分,航天侦察和测绘相机是对地观测卫星的有效载荷。 该文将简要介绍国外航天侦察和测绘相机发展概况、水平和发展趋势。     

“资源三号”卫星成功拍摄高精度立体影像

2012年1月9日11时17分，“资源三号”卫星在太原卫星发射中心成功发射升空。该卫星是我国第一颗自主研制的民用光学传输型立体测绘卫星，其核心有效载荷为北京空间机电研究所研制的三线阵相机和多光谱相机。1月11日10时30分，卫星进行了相机成像测试并成功下传了首批影像数据。     

“高分二号”卫星高分辨率相机技术创新及启示

文章介绍了"高分二号"(GF-2)卫星高分辨率相机的主要参数和特点,并将其主要性能参数与国际上同类相机进行了对比;介绍了GF-2卫星在相机总体方案、星地一体化、隔离微振、精密热控等方面的技术创新;通过全链路分析和仿真等技术手段,将?F/P=1设计理念与调制传递函数补偿技术结合起来,实现了相机的轻小型化,图像品质满足用户的要求。最后,文章给出了从GF-2卫星相机研制中得到的启示。     

国外航天侦察相机和测绘相机发展概况

航天侦察和测绘是战略武装必不可少的组成部分，航天侦察和测绘相机是对地观测卫星的有效载荷。     

环境减灾-1B卫星红外相机的研制

红外相机是环境减灾-1B卫星上的主要载荷之一,具有近红外、短波红外、中波红外和长波红外4个探测谱段,幅宽720km、地面像元分辨率150m/300m,主要用于自然灾害、环境污染等的监测、预报、评估.红外相机的研制中,解决了高精度双面镜扫描及其定标、弱信号高增益放大及载荷轻小型化等关键技术,成功应用了多元红外探测器和空间斯特林制冷技术,中波红外和长波红外通道共用一个光路,集成到一个焦面上,由同一台斯特林制冷机制冷.其中中波红外和长波红外通道相结合,具有200～500K的大动态范围,提高了对地物热特性和火灾监测的能力.自2008年9月卫星发射以来,红外相机运行稳定,各项指标达到了研制要求,在雪灾、旱灾、火灾和秸秆焚烧、水体污染等环境灾害监测方面有较高的应用价值,已分别纳入到民政部和环保部的卫星减灾、环境监测业务化系统.     

像素级数字化轻小型高灵敏度红外相机研究

空间红外相机温度灵敏度越高，就能获取所观测地物更多温差细节信息，高灵敏度空间红外相机在对城市、海洋等目标的观测中有着重要的应用。本文介绍一种基于像素级数字化积分成像的空间红外相机新体制，基于该体制的红外相机在单个探测单元内实现探测信号的模数转换，大大降低了模拟信号读出过程中而引入的噪声，且通过电荷包计数的方式完成对信号的数字化处理，小量积分电容就可以满足传统体制下的超大积分电容需求，使相机电荷处理能力不受饱和电子数的限制，极大提升低轨空间长波红外相机的信号电荷利用率。并且基于该体制的推扫型TDI（时间延迟累加）相机其TDI级数的增加不会引入更多的读出噪声，使得其在轨可通过更多的TDI级数延长等效积分时间，降低相机灵敏度指标对载荷口径的依赖，达到高灵敏度指标的同时有效控制相机口径，实现整机的轻小型化。已完成基于新体制的长波红外样机研制，噪声等效温差（NETD）实测已优于10mK，远好于目前传统长波红外相机所能达到的20-30mK灵敏度指标，并能通过增加TDI级数有效提升灵敏度，验证了该体制的工程可实现性。像素级数字化红外相机技术将是未来空间轻小型高灵敏度红外技术的重要发展方向。     

一种抑制微放电的宽带大功率定向耦合器设计

在卫星有效载荷系统中，3dB定向耦合器作为微波工程关键器件已得到广泛应用，而此类器件在太空真空环境中，常因真空环境下大功率工况引发的微放电效应形成谐振放电现象，影响耦合器性能与寿命，对于卫星系统日益增多的小型化及大功率需求，在器件设计时应充分考虑微放电效应并兼顾小型化要求，采用有效抑制手段以确保器件在轨稳定可靠。通过分析定向耦合器工作原理与不同结构耦合器之间的差异，阐述了真空环境下的微放电效应产生机理，针对性地采取基于奇偶模分析法的耦合线结构耦合器设计方法，选用高导热材料Rogers TC350+作为耦合器介质，利用软基板多层混压方式进行产品加工，通过仿真试验与真空环境实测，表明此类设计既具有体积小、重量轻的特点，又可有效抑制器件微放电效应，确保了耦合器的工作性能，满足卫星系统使用工况。     

返回式遥感卫星有效载荷

文章介绍了返回式遥感卫星有效载荷的分类和特点、返回式相机系统组成、返回式国土普查相机、星相机和测绘相机;重点介绍国土普查相机的设计要求、工作原理,组成及功能等设计考虑。