抑制杂散光：提升白天空间目标恒星光电探测系统性能

"白天观测空间目标的恒星光电探测系统的杂散光抑制" 本文主要探讨了在白天观测空间目标时，恒星光电探测系统所面临的杂散光问题及其解决方案。杂散光是光学系统中非期望光线，它会降低系统的信噪比，影响探测精度。在恒星光电探测系统中，杂散光主要来源于太阳、地球大气散射、仪器内部反射等，这些光源会干扰对微弱空间目标的观测。 作者首先分析了杂散光的来源和传播特性，指出杂散光的产生主要是由于光路中的反射、折射和衍射效应。这些效应会导致光线偏离预期路径，进入探测器，降低探测器对目标星光的敏感度。为了评估杂散光对恒星光电探测系统的影响，文章建立了一套评价指标，包括点源透射率（PST）等，用于衡量系统对杂散光的抵抗能力。 接着，文章提出了抑制杂散光的策略，主要包括使用遮光罩、挡光环以及对系统表面进行特殊涂层处理。遮光罩可以阻挡来自特定方向的杂散光；挡光环则可以限制入射角，防止非直射光线进入探测器；表面涂层技术可以降低材料的反射率，减少内部反射产生的杂散光。 通过软件模拟分析，文章对比了实施杂散光抑制措施前后光机系统的PST曲线。结果显示，抑制措施实施后，探测像面上的PST下降了两个数量级，达到10^-8至10^-10的水平。这意味着系统对杂散光的抑制效果显著，提高了对微弱目标的探测能力。 此外，现场的场外星等探测数据进一步证实了该设计方案的有效性。在实际观测中，能够从强烈的背景光中成功提取出五等星的探测图像，获取到清晰的观测结果。这表明，采用这些抑制杂散光的技术和方法，可以极大地提升恒星光电探测系统的性能，使其在白天复杂光照条件下也能准确地观测和识别空间目标。 关键词：望远镜；杂散光；光电探测；遮光罩；挡光环；点源透射率 中图分类号：TH743；TH703 文献标识码：A DOI：10.3788/OPE.20111912.2854 总结起来，本文详细研究了恒星光电探测系统中杂散光的问题，提出并验证了有效的抑制技术，这些技术对于提高系统在白天观测空间目标时的性能具有重要意义。