仪器仪表学报

作者：李广振，张 雷，王行行，牟洪元，霍占伟，谭陆洋

单位：李广振,1.长光卫星技术股份有限公司,,张 雷,1.长光卫星技术股份有限公司,,王行行,1.长光卫星技术股份有限公司,,牟洪元,1.长光卫星技术股份有限公司,,霍占伟,1.长光卫星技术股份有限公司,,谭陆洋,1.长光卫星技术股份有限公司,

关键词：指向误差模型;地平式光电望远镜;数值模拟;误差补偿

基金：长光卫星技术股份有限公司横向课题(ZYGCABKZ2021123003, ZYGCABKY02023100804)项目资助

地平式光电望远镜作为天文观测与激光通信等领域的关键仪器,其指向误差与底层结构参数之间的关系仍然失联。为建立地平式光电望远镜底层结构参数与指向误差间的联系,为仪器误差设计和补偿提供理论依据,本文首先介绍了典型的地平式结构,提出了指向误差的两级误差源的分类和定义。然后采用误差合成理论自上至下建立了底层结构参数到系统光轴的全链路指向误差模型,并通过文献中的公开标校数据验证了所提模型的正确性。接着对所提全链路指向误差模型中的9项加工参数和9项设计参数进行了灵敏度分析,结果表明不同底层结构参数的指向误差贡献存在显著差别,应根据结构参数灵敏度进行区别设计,且结构参数对指向误差具有显著的非线性效益。最后基于所提模型对某500mm口径激光通信地平式光电望远镜的指向误差进行了补偿,指向误差的方位和俯仰分量的极限误差值分别从218.83″、-208.66″降低至16.45″、6.89″,提高了12倍以上。该研究所提全链路指向误差模型揭示了指向误差的底层结构因素及其作用规律,证明了该模型用于误差补偿的优越性,为地平式光电望远镜的仪器误差设计和系统误差补偿提供了理论依据,具有重要的借鉴意义。

来源：2025年第1期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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