星载激光通信系统遮光罩的优化设计

• 作者: 刘伟达 孟立新 康一丁 张树仁 张立中 李小明
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 激光通信 遮光罩 栅板 温度水平 温度不均匀性
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 现代应用光学
• 页码范围: 342-350
• 页数: 9页
• 分类号: TN929.1
• 字数: 4118字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20172402.0342

摘要

为了提高某GEO对地激光通信系统的可通率,改善光学天线主镜、次镜的温度水平和温度不均匀性,对其遮光罩进行了优化设计.结合地球同步轨道外热流特点,在不降低通信信号性能的前提下,提出了内壁等间距排布栅板的遮光罩结构.首先,以能量遮挡率不高于5％为约束条件,讨论栅板、遮光罩内壁对主镜阳光辐射角系数的影响,得出遮光罩优化设计方案;其次,采用IDEAS软件开展系统热设计仿真分析,考核栅板布局对主镜和次镜温度指标的影响;最后,计算采用优化后的遮光罩时的激光通信可通率.从温控的角度分析,遮光罩内壁平行和垂直于赤道面方向都等间距布置4块栅板时,与采用传统空心圆柱形遮光罩相比,可通率从81.51％提高到91.21％.