空间微重力下离轴三反TMA相机离焦量计算方法

摘要

TMA离轴三反光学系统由于具有结构紧凑、成像质量高、视场大、空间分辨率高、无色差、平像场、及宽光谱等优势而应用于空间光学遥感成像领域.由三块反射镜组成的光学系统在轨道空间微重力的影响,其反射镜面间隔、曲率半径往往发生改变.虽然其变化量在设计允许的范围之内,但对系统的后截距产生较大的影响,最终导致相机离焦,降低成像质量.文中通过对三反系统的等效高斯光学系统分析,得到其后截距公式;通过齐次坐标变换,得到反射镜面刚体位移公式;通过采用最小二乘算法拟合计算得到微重力环境下的镜面半径,最终计算出相机在空间环境下的离焦量,为调焦机构的设计提供理论依据.