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激光雷达和图像传感器助力NASA航天器探索小行星贝努


  来源: MEMS 时间:2020-10-26 编辑:清风
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从小行星贝努(Bennu)取样的OSIRIS-REx航天器的艺术家概念图。Teledyne激光雷达绘制了小行星的岩石地图,使得航天器能够避开危险。

从小行星贝努(Bennu)取样的OSIRIS-REx航天器的艺术家概念图。Teledyne激光雷达绘制了小行星的岩石地图,使得航天器能够避开危险。


但是在哪里采样呢?位置选择取决于小行星表面材料的成分。化学成分由光谱仪测定,OSIRIS-REx航天器搭载的光谱仪将可见光和红外光散布成数百种“颜色”。由于每种元素、分子和矿物都有独特的光谱“指纹”,因此分光光度计会评估表面成分,以便对最具有科学价值的部位进行采样。该光谱仪中的Teledyne可见光-红外探测器用于分析小行星表面光谱信息。


Teledyne执行主席Robert Mehrabian表示:“Teledyne很荣幸能成为OSIRIS-REx任务的合作伙伴,我们的数字成像部门提供了几种成像和光谱技术。“我们对这一任务的贡献体现了Teledyne对从海底到深空的探索和发现的承诺。”


以下内容提供了有关仪器和Teledyne图像传感器技术的更多信息:


(1)OSIRIS-REx航天器的相机套件(OCAMS)由三个相机组成,它们在可见光下对小行星贝努(Bennu)拍照,绘制整个小行星的地图,以帮助确定取样地点。这些相机记录充满危险的关键采样事件。OCAMS使用了Teledyne DALSA CCD图像传感器,该传感器对低光照敏感,并且不受太空辐射的影响。OCAMS为其他仪器以及表面特征提供了背景信息。


(2)OSIRIS-REx航天器利用激光测高仪(OLA)对整个小行星进行三维(3D)测绘。OLA这是一种基于扫描式激光雷达(LiDAR)的仪器,可用于在采样点测量小行星地形,最高精度可达1厘米,这对于在充满危险的环境中成功完成采样操作显得至关重要。OLA中的两个激光雷达传感器由Teledyne Optech研发,已针对OSIRIS-REx任务的不同需要进行了优化:一个高功率激光雷达可在0.6至4.7英里的距离内进行测绘,而一个低功率激光雷达可在小于0.6英里的距离内进行测绘。此外,激光雷达还用于支持导航和重力分析。


(3)OSIRIS-Rex航天器的“可见光-红外”光谱仪(OVIRS)可测量来自小行星贝努(Bennu)的可见光和红外光,并且对从蓝色(0.4微米波长)到中红外(4.3微米波长)的波长非常敏感。OVIRS通过将光分成其组成波长来测量小行星表面的光谱。小行星贝努(Bennu)的光谱图使科学家能够确定表面的矿物和有机物质含量,这些数据对于确定从何处收集带回地球的样本是至关重要的。OVIRS中的可见光-红外探测器由Teledyne Imaging Sensors提供,类似于美国国家航空航天局的轨道碳观测卫星中使用的探测器——它可以精确地监测地球大气中的二氧化碳。

关键词:Teledyne 激光雷达 图像传感器 光谱仪    浏览量:20131

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