扫描仪、成像仪、成分探测仪 环境监测三件套通过正样设计评审

　　环境监测是通过对反映环境质量的指标进行监视和测定，以确定环境污染状况和环境质量的高低。卫星遥感监测服务已经业务化，通过搭载在卫星上的观测仪器对大气、云和地表等变化的监测。

　　近日，上海卫星工程研究所大气环境监测卫星项目办组织对大气环境监测三件套：高精度偏振扫描仪、多角度偏振成像仪和紫外高光谱大气成分探测仪进行正样设计评审，专家对载荷的正样设计报告、可靠性和安全性设计与分析报告、正样技术风险识别与评价分析报告等进行了评审。三台仪器的各项功能、性能指标设计结果满足正样研制任务书要求，转入正样研制生产阶段。

　　三台仪器的作用包括:定量化监测大气气溶胶、大气痕量气体、大气温室气体等污染物的时空分布信息，提升我国大气遥感监测定量化和精细化水平。进行地表数据传递与偏振数据融合，获取大气气溶胶的高精度偏振探测数据，提供大范围的气溶胶常规监测数据及细颗粒物反演基础输入数据，为空气质量监测与大尺度长期气候变化研究提供数据支撑。

　　高精度偏振扫描仪

　　是一台分孔径、分振幅同时偏振测量的遥感器。仪器的基频约为110 Hz,各阶模态与仿真结果基本吻合,整机强度和刚度满足要求;热真空试验后,仪器遥感测量输出正常,光机各部组件工作正常。在热、力学试验前后分别进行了整机性能测试,结果显示试验前后视场重合度均大于90%,偏振精度优于0.5%。该仪器具有良好的空间热以及力学环境适应性,满足仪器地面和在轨稳定、可靠的工作需求。其探测目标为大气细颗粒物、气溶胶/云、水汽等，具有紫外至短波红外谱段的多个工作通道，具备多光谱的全偏振探测能力。

　　多角度偏振成像仪

　　一种超广角画幅式低畸变成像的偏振传感器。从保证偏振测量精度和大视场成像质量要求出发，采用了反远距型像方远心光路结构。根据光路结构的像差特点,采用非球面镜校正畸变及像散,改善像面照度的均匀性,依据这样的思路,运用光学设计软件对多角度偏振成像仪的光学系统进行了光线追迹和优化,其工作光谱范围为420~930 nm,全视场角为118.74°,焦距为4.833 mm,相对孔径为1:4,并对设计系统进行了像质评价,结果表明,光学系统的传递函数在全视场大于0.5@22.22 lp/mm,畸变为0.9669%,像面相对照度均匀性高于97%,经过光学系统的加工制造装调,成像质量满足实际任务要求。

　　紫外高光谱大气成分探测仪

　　是一种新型空间大气探测仪器,要求同时具有天底、临边和掩日等多模式探测功能,主要用于二氧化硫、二氧化氮等大气痕量气体探测。提出了利用两个扫描镜切换不同探测模式、利用双光谱仪减小系统的光谱杂光,利用分色片将工作波段分成3个通道实现多模式高光谱分辨率探测的新方法,设计了一个多模式差分吸收高光谱成像仪光学系统。多模式差分吸收高光谱成像仪在空间维方向的调制传递函数(MTF)在特征频率0.25lp/mm处达到0.98以上,能够满足空间多模式差分吸收高光谱大气探测的要求。

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