Asféry pro určování polohy hvězd
Referenční projekt
Sledování hvězd s asférickými čočkami a optickým designem od společnosti asphericon
Satelity jsou nezbytné pro pozorování Země, sledování klimatu a navigaci. Důležitým faktorem úspěchu takových projektů je autonomní určování polohy satelitů. Společně s Terma A/S, předním poskytovatelem ve vývoji pozičních senzorů, se asphericon podílel na vývoji optického systému pro družici pro sledování hvězd. Díky vysoce kvalitním vrstvám odolá náročným podmínkám ve vesmíru a zároveň splňuje náročné rozměrové požadavky a poskytuje ty nejpřesnější výsledky.
Detaily projektu
Satelitní technologie jsou nepostradatelné při pozorování Země a klimatu a při navigaci. Důležitým faktorem pro měření pomocí satelitů je zcela autonomní určování polohy s nejvyšší přesností. Jednou z předních společností ve vývoji polohových snímačů je Terma A/S. V posledních letech se společnosti podařilo vyvinout velmi kompaktní sledovače hvězd – autonomní digitální kamery s vysokou přesností, které pomocí detekce souhvězdí hvězd určují orientaci satelitu během několika sekund. Aby byly splněny náročné rozměrové požadavky sledovače hvězd, je vyžadována velmi kompaktní konstrukce všech komponent. Ve společném projektu bylo úkolem společnosti asphericon optimalizovat optický systém jako jádro. Cílem bylo optimálně využít dostupný prostor použitím co nejmenšího počtu čoček, ale s vynikající optickou kvalitou. Optika navíc musela splňovat vysoké požadavky na tepelnou stabilitu bez vlivu na přesnost měření.
Parametry
Obr. 1 Jeden ze šesti satelitů | © U.S. Air Force
- Šest satelitů na dočasné kruhové oběžné dráze 720 km nad zemí
- Hvězdný katalog s více než 5 000 hvězdnými směry
- Určení letové polohy sledováním katalogizovaných hvězd rychlostí až 10 Hz a přesností jedné obloukové sekundy (1/3 600 stupně)
Cíle
Obr. 2 Součásti hvězdného sledovače | © Terma A/S
- Přesné určování polohy satelitů
- Zvyšování spolehlivosti a významu pozorování Země družicemi na meteorologických misích
Stručný pohled na optiku pro Terma A/S:
- Optická konstrukce: ultrakompaktní systém asférických a sférických komponent
- Materiál: sklo odolné vůči záření s tolerancí špičkového tvaru (? 0,5 fr), drsností (? 0,002 µm) a tolerancemi nedokonalosti
- Tenké vrstvy: širokopásmové AR vrstvy (ARSBB 480 - 850nm) pro zajištění tepelné stability
