卫沛锋
- 作品数：24 被引量：181H指数：9
- 供职机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划中国科学院知识创新工程国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程理学天文地球一般工业技术更多>>
- 基于计算干涉测量的远距离目标高精度角度测量技术研究进展被引量：3
- 2021年
- 基于传统光学成像系统的质心定位原理的角度测量技术一般存在测量精度的上限,约为像素的1/100。因此,要提高角度测量精度一般需要采用更长的镜头焦距和更大靶面的相机,增加了体积、重量和功耗,不利于设备的小型化,也不利于在对体积、重量和功耗有限制的平台(例如卫星和飞机等)上应用。基于计算干涉测量的远距离目标高精度角度测量技术,利用光学干涉的方法将目标光的角度变化转换为干涉条纹相位变化。因相位变化的测量精度可通过成熟的插值方法实现1/1000周期的精度,故干涉测量的角度精度相比传统光学方法大大提高。本文主要介绍基于计算干涉测量的远距离目标高精度角度测量技术的基本原理、主要特点、研究进展和存在的难点,希望通过该文引起广大同行的研究兴趣,一起推动该技术的快速发展和工程应用。
- 董磊阮宇翔王建立王斌李宏壮郭鹏吴元昊姜珊张淑芬卫沛锋
- 关键词：遥感星敏感器干涉条纹相位估计
- 仰角变化对1.23m望远镜光机系统的影响被引量：4
- 2012年
- 通过对1.23m口径望远镜光学结构的像质分析,结合光机结构设计,搭建了适合仰角从0°～90°范围运动的光机系统,从方案设计上满足了望远镜系统的成像要求。但是在重力场中,随着望远镜俯仰角的变化,主次镜会产生相对的弯沉和倾斜,进而对系统成像质量产生影响。通过实际的成像实验,也验证了仰角变化对望远镜系统成像带来的离焦的影响,并给出了具体的系统补偿措施,满足了实际观测实验的要求。同时,为今后1.23m望远镜以及类似的大口径望远镜系统的实验和技术改造提出了切实可行的意见。
- 杨飞明名陈宝刚王富国卫沛锋
- 关键词：光学设计光机系统大口径望远镜
- 137单元变形镜的性能测试及校正能力实验被引量：38
- 2013年
- 自制了一个137单元分立促动器的连续镜面式变形镜,用于自适应光学相关技术的研究。首先,利用Zygo激光干涉仪对变形镜的静态性能进行了测试,包括面形测试、单个促动器的响应测试和耦合测试;然后,针对变形镜的校正能力,分别进行了Zernike多项式拟合和展平测试,并利用自适应光学实验平台实验验证了变形镜的校正能力;最后,利用搭建的快速响应测量平台测试了变形镜及其驱动电路的动态响应性能。测试及实验表明,137单元变形镜静态展平后的面形RMS值优于λ/50,PV值优于0.18λ(λ=632.8nm);能够对前7阶Zernike多项式进行较好的拟合和校正;变形镜及其高压驱动器的动态响应优于1kHz;该变形镜能使系统的Strehl ratio从小于0.1提高到优于0.9,明显改善了系统的成像能力。
- 林旭东刘欣悦王建立王富国卫沛锋
- 关键词：自适应光学变形镜
- 基于分离式多望远镜形式的激光合束空间碎片清除系统
- 基于分离式多望远镜形式的激光合束空间碎片清除系统，涉及空间技术领域，解决现有地面高能激光发射系统对空间碎片过程中存在光路中元件受热变形等问题，本系统从地面发射多束高功率激光到空间碎片上，多光束能量的叠加实现对空间碎片的烧...
- 王建立林旭东刘欣悦卫沛锋王亮
- 文献传递
- 空间紫外遥感仪器光谱响应度定标环境的研究被引量：9
- 2012年
- 为了减小空间紫外遥感仪器(SURSI)光谱响应度定标不确定度,实现SURSI在轨的高精度探测,对SURSI定标环境进行了深入的分析研究。利用光学薄膜的电磁场理论数值计算出铝+氟化镁膜在250～400nm波段,真空和大气两种环境下的反射率值并进行比对。通过构建SURSI真空/大气响应度比对测试研究系统,对SURSI整机光谱响应度在两种环境下的差异进行了实验研究,在250～400nm波段,平均偏差可达3.8%。理论分析及实验结果表明:受仪器内部光学元件铝+氟化镁膜光学性质的影响,SURSI光谱响应度在真空和大气不同环境下存在明显差异,且偏差值具有波长相关性,直接说明SURSI辐射定标在真空环境下完成的必要性。
- 张振铎王淑荣李宏壮卫沛锋王亮
- 关键词：遥感辐射定标
- 基于分离式多望远镜形式的激光合束空间碎片清除系统
- 基于分离式多望远镜形式的激光合束空间碎片清除系统，涉及空间技术领域，解决现有地面高能激光发射系统对空间碎片过程中存在光路中元件受热变形等问题，本系统从地面发射多束高功率激光到空间碎片上，多光束能量的叠加实现对空间碎片的烧...
- 王建立林旭东刘欣悦卫沛锋王亮
- 文献传递
- 傅里叶望远镜外场实验性能改进和结果分析被引量：14
- 2012年
- 为了实现对傅里叶望远镜成像系统更接近实际的仿真,改进了外场实验系统结构。采用反射式目标,利用准直扩束镜替代空间滤波器和准直透镜,使用大靶面电荷耦合器件作为监视器。在无大气和包含200m水平大气两种情况下,分别对2.5mm的4种不同空间频谱分布目标进行实验。实验选用9×9,17×17,33×33和65×65傅里叶分量分别进行重构。最高成像角分辨率为3.5″。结果表明含大气与无大气重构结果的Strehl比值相近,从而证明傅里叶望远镜成像系统能够克服下行链路低阶大气扰动的影响。
- 董磊刘欣悦林旭东卫沛锋于树海
- 关键词：成像系统傅里叶望远镜主动成像大气扰动图像重构
- 基于自适应光学技术的激光合束空间碎片清除系统
- 基于自适应光学技术的激光合束空间碎片清除系统，涉及空间技术领域，解决现有地面高能激光发射系统对空间碎片过程中存在光路中元件受热变形等问题，本系统从地面发射多束高功率激光到空间碎片上，多光束能量的叠加实现对空间碎片的烧蚀作...
- 王建立林旭东刘欣悦卫沛锋王亮
- 文献传递
- 大气相干长度的瞬时测量被引量：7
- 2016年
- 由于差分像运动监测法测量大气相干长度需要多帧统计,本文应用波前结构函数法,提出了一种大气相干长度的瞬时测量方法。该方法通过Shack-Hartmann波前探测器测量单帧短曝光畸变波前的Zernike系数;然后减去光学系统初始像差的Zernike系数,去除倾斜项,计算波前结构函数;最后,与满足Kolmogorov湍流理论的大气短曝光理论波前结构函数进行最小二乘拟合,得到瞬时大气相干长度。利用湍流相位板构造了相应的测试系统,并进行了外场实测对比。结果表明:提出的基于波前结构函数法的测量结果与差分像运动监测法的测量结果基本吻合;不同格林伍德频率下,标准差与均值之比小于4.1%,稳定性较好;外场比对累计16个夜晚,得到的平均偏差小于0.45cm。该方法可以实现空间目标大气相干长度的单帧瞬时测量,并可用于观测站点的视宁度、自适应光学系统内部大气湍流强度和地基大口径望远镜主镜视宁度的监测。
- 卫沛锋林旭东王亮王鸣浩
- 关键词：自适应光学
- 自适应光学系统测试中大气湍流的时域模拟被引量：15
- 2013年
- 建立了大气湍流模拟的时域模型,用于在自适应光学系统的测试中模拟大气湍流的时域变化。讨论了时域模型下随机相位屏平滑帧数和刷新频率与平均风速的关系。结果表明:对表征随机波前的随机相位屏进行时域平滑可使随机波前的变化更符合大气湍流对入射波前连续平滑渐变的影响;随机相位屏的平滑帧数仅与系统口径和大气相干长度相关,而与风速无关;随机相位屏的刷新频率与平均风速成正比,平滑后的刷新频率还与平滑帧数成正比。最后,构造了一套大气湍流模拟装置,应用功率谱分析法对时域模型的有效性进行了验证。
- 卫沛锋刘欣悦林旭东张振铎董磊
- 关键词：自适应光学大气湍流液晶空间光调制器ZERNIKE多项式
