甚高精度星敏感器测试用静态星模拟器设计

为了完成甚高精度星敏感器的地面测试任务，设计高精度静态多星模拟器，实现对星点位置的准确模拟。设计的准直光学系统光谱范围为500~900nm，在20℃时，系统焦距为150mm，全视场7.2°内畸变小于0.02%，MTF达到衍射极限。对于-45℃~65℃的工作温度变化，分别使用Zemax和ANSYS软件对模拟器光学系统、机械结构进行消热差和有限元分析。分析结果表明：模拟器的光学系统消热良好，机械结构变形及应变很小，其整体抗离焦性能满足设计要求。对模拟器的精度进行理论计算，用徕卡经纬仪测试指定星图，计算结果显示实测的单星位置误差小于3"，星对角距误差小于5"，均优于对敏感器标定的精度指标要求。