北京三号B卫星天舒相机明眸善睐的千里眼 _北京三号B卫星天舒相机明眸善

文章插图
北京三号B卫星三维渲染图航天科技集团五院提供
2022年8月24日，北京三号B卫星在太原卫星发射中心顺利升空并成功入轨。卫星装载着由航天科技集团五院508所研制的0.5米级高分辨率天舒相机，这是北京三号系列卫星相机中的高端旗舰产品，将在太空执行“天眼”使命，高效服务于资源环境监测、应急管理和粮食安全等关系国计民生的重要领域。
“欲穷千里目，更上一层楼。”身处600多公里的高空，天舒相机不仅能一览祖国广袤的大地，还能将世界风光尽收眼底。
千里之外也能“明察秋毫”
北京三号B卫星天舒相机的视力锐利程度，可以用“明察秋毫”来形容——它能在千里之外识别0.5米大小的目标，比如小轿车的前后挡风玻璃、马路上的斑马线、停车位的划线、广场上的人影等，可谓名副其实的“千里眼” 。
在林业管理方面，天舒相机可以区分单个树冠，准确进行森林火灾损失评估，并对非法采伐进行有效监测。在农业管理方面，它可以实现农作物种植面积精确评估，提升植物可分种类。在城市建设方面，它能够及时发现违规建筑和违法用地。

文章插图
北京三号B卫星天舒相机研制图航天科技集团五院提供
相比北京三号A卫星天瞐相机，B卫星天舒相机的镜头口径更大、更明亮，性能也更上一层楼。航天科技集团五院508所天舒相机项目经理王劲强介绍，天舒相机采用超长焦距光学镜头，分辨率达到目前国内商业遥感的最高水平。“相机焦面采用国产高性能多谱段TDICMOS线阵，可以像扫描仪一样推扫成像；此外，相机还配备了低噪声的CMOS面阵焦面，可以像单反相机一样实现画幅成像，也可以流畅地视频成像。”
“安身立命”的成像品质
成像品质是航天相机的安身立命之本。为此，研制团队在“天瞐相机”的优异解像能力基础上，重新设计性能更强的光学镜头，升级进化成像能力。
对于这一系列要求和解决办法，航天科技集团五院508所相机主任设计师胡永力将其概括为：
一是“站得高，离得远，看得广，看得清”——“通过增长焦距适应更高的轨道，北京三号B卫星的轨道比A卫星提高了100多公里，相当于成像距离远了100多公里”；
二是“谱段宽，细节多”——“拓宽了全色成像谱段，吸纳更多的光谱信息，更有利于彩色融合图像，彩色细节更丰富”；
三是“眼睛大，视力好”——“增大主镜口径，大光圈镜头能进一步提高收集光线的能力和解像力”；
四是“看东西，不变形”——“光学系统增加了消畸变的光学元件，进一步消除了最后残留的畸变” 。
【北京三号B卫星天舒相机明眸善睐的千里眼】竖直装调“无惧”地球重力
装调精密的航天光学镜头时，非常惧怕地面重力的影响，通常重力造成的几十分之一波长的面型影响就会导致装调失败。相比北京三号A卫星天瞐相机，B卫星天舒相机的最大差别之一就是光学镜头采用竖直装调技术。“相比传统的水平装调，竖直装调适用于大口径相机，技术上更具挑战性。天舒相机只是一个开端，攻克竖直装调技术可以为我国未来的更大口径相机装调铺平道路。”航天科技集团五院508所工艺负责人焦文春告诉采访人员。
智能芯片让相机“越来越聪明”
由于采用大量先进智能芯片，大幅度提高了智能化、自主化水平，因此天舒相机“越来越聪明” 。