【產(chǎn)通社，10月25日訊】中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所（Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences）官網(wǎng)消息，神舟十一號(hào)載人飛船與天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室10月19日3時(shí)31分成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接，其研制的設(shè)備——光學(xué)成像敏感器勻化器、光學(xué)成像敏感器光學(xué)系統(tǒng)、TV攝像機(jī)、TV瞄準(zhǔn)鏡等在交會(huì)對(duì)接過程中發(fā)揮了重要作用。 


應(yīng)用特點(diǎn)


在黑暗的太空中，神舟十一號(hào)載人飛船要想追上天宮二號(hào)，靠近直至完美對(duì)接，難度極大。兩個(gè)比子彈飛行速度快約8倍的高速飛行器在軌道上要進(jìn)行捕獲和對(duì)準(zhǔn)并非易事。為此他們身上分別安裝了激光雷達(dá)和光學(xué)成像敏感器這對(duì)“火眼金睛”。其中，安裝在神舟十一號(hào)飛船上的第三代光學(xué)成像敏感器，它與前兩代光學(xué)成像敏感器相比有著更大的捕獲范圍、更高的對(duì)接精度以及更強(qiáng)的抗雜光干擾能力。 

長春光機(jī)所研制的是第三代光學(xué)成像敏感器其中的兩個(gè)關(guān)鍵組件——光學(xué)成像敏感器勻化器和光學(xué)成像敏感器光學(xué)系統(tǒng)。光學(xué)成像敏感器勻化器就好像一把特殊的“手電”，而光學(xué)成像敏感器光學(xué)系統(tǒng)則是一雙銳利的“眼睛”。神舟十一號(hào)飛船用“手電”照射天宮二號(hào)飛船上幾個(gè)標(biāo)志物，然后“眼睛”通過標(biāo)志物的分布就可以知道兩個(gè)飛船的相對(duì)位置。

這把“手電”到底特殊在哪呢？原來這把“手電”——光學(xué)成像敏感器勻化器發(fā)射的是兩種不同波長的激光，它將由于干涉效應(yīng)明暗不均的激光進(jìn)行勻化，使得在±17°范圍內(nèi)的激光分布均勻。如果沒有它，當(dāng)神舟十一號(hào)的“眼睛”看天宮二號(hào)時(shí)就會(huì)有時(shí)“晃眼睛”有時(shí)“看不清”。而正因?yàn)橛辛诉@把特殊的“手電”，神舟十一號(hào)在全視場(chǎng)范圍內(nèi)都可以“看清”天宮二號(hào)，確保了兩個(gè)飛船實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接。 

神舟十一號(hào)的這雙“眼睛”也不一般。兩個(gè)飛船要實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接就好比在穿針引線，不可差一絲一毫。這雙“眼睛”——光學(xué)成像敏感器光學(xué)系統(tǒng)的絕對(duì)畸變精度為±1微米，也就是說在邊緣視場(chǎng)它所看到的位置和真實(shí)位置相差不到萬分之二。光學(xué)成像敏感器光學(xué)系統(tǒng)使得兩艘飛船在太空中可以精確無誤的進(jìn)行瞄準(zhǔn)。

同時(shí)，長春光機(jī)所研制的TV攝像機(jī)和TV瞄準(zhǔn)鏡，從“神舟八號(hào)”到“神舟十號(hào)”都發(fā)揮了重要作用。此次交會(huì)對(duì)接中，手動(dòng)對(duì)接作為備份方案，此兩設(shè)備依然在為任務(wù)保駕護(hù)航。TV攝像機(jī)是航天員在艙外的電子眼。它的任務(wù)是在手控交會(huì)對(duì)接當(dāng)中幫助航天員和地面飛行控制中心找到并瞄準(zhǔn)與天宮二號(hào)上的合作“靶標(biāo)”，實(shí)現(xiàn)精確對(duì)接，在自動(dòng)交會(huì)對(duì)接中也可以實(shí)時(shí)監(jiān)控兩飛船的相對(duì)位置。不同于照相機(jī)等機(jī)載儀器，TV攝像機(jī)不是飛船的載荷，而是飛船固有設(shè)備的一部分；也不像在艙內(nèi)的載荷設(shè)備一樣可以受到艙壁的保護(hù)，它安裝在飛船艙外；同時(shí)無論在陽照區(qū)還是陰影區(qū)，都可以在太空黑背景的條件下，對(duì)太陽以及飛船上其他設(shè)備照射下的“靶標(biāo)”進(jìn)行正常成像，是TV攝像機(jī)的獨(dú)門絕活。 

TV瞄準(zhǔn)鏡的關(guān)鍵作用是在飛船在軌飛行和返回地球的時(shí)候，為航天員實(shí)時(shí)確認(rèn)飛船姿態(tài)。它有中心一個(gè)視場(chǎng)和周邊8個(gè)視場(chǎng)，每一個(gè)視場(chǎng)都要準(zhǔn)確無誤的對(duì)準(zhǔn)地球的相應(yīng)位置，否則會(huì)造成航天員判讀錯(cuò)誤。 


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