大气临边观测中视轴临边指向精度的在轨补偿

摘要

为提高大气臭氧观测中的临边大气反演精度,克服臭氧探测仪在轨热变形和卫星姿态误差对临边指向精度的影响,建立了在轨视轴临边指向的精度补偿方法.通过分析低星等恒星的能量和观测时机,设计合适的恒星观测窗口和积分时间;采用平板玻璃获取星点像的弥散斑,用阈值距心法计算恒星像在像面上的位置;然后根据卫星轨道和探测仪的几何结构,设计临边指向精度的在轨补偿方法并分析了补偿后的临边指向精度.地面对星观测实验的结果表明:采用恒星定位补偿法,可使星点像的定位误差小于1.83",当前视轴的指向误差控制在±3.08"以内;在编码器的位置重复精度为±2.47"的条件下,使临边观测光轴位置上的扫描镜定位误差控制在±3.95"以内,臭氧探测仪临边指向精度达到±7.9"以上,完全满足反演所需的指向精度优于±12.4"的要求.