机载全天时星敏感器参数设计及实验

为了提供机载全天时星敏感器参数设计方法，从光电探测信噪比公式出发，结合Modtran软件中天空亮度数据，推导了适用于星体目标探测的信噪比计算公式，并以探测3.5等、4等、4.5等星为例，重点研究了通光口径、系统F数、曝光时间与探测信噪比之间的变化规律，并给出机载全天时星敏感器相应参数的设计方法。为验证设计方法的正确性，设计了地面原理实验，选择以北极星（视星等2.02等）为探测目标，设计了通光口径83mm、焦距1500mm的全天时星敏感器原理样机，通过地面观测实验，在天空辐射最强时刻对北极星的探测信噪比为6.84dB，满足理论计算的6dB指标需求，验证了设计方法的正确性。