对于空间碎片观测照相机、超高精度星脆弱器等观测亮点状目标的设备而言，大口径紧凑型高像质的光学系统是构建设备亚角秒级观测精度关键影响因素。对星脆弱器等姿态测量精度影响较小的是温度变化引发透镜组光学性能的变化的视轴飘移误差，光学系统焦距误差，光轴背离误差和焦平面弯曲误差以及光学畸变校正残余误差引发的偏置误差等低频误差。

由空间室王虎、刘杰、薛要克等人的发明专利《亮点状目标观测用亚角秒级大口径紧凑型光学结构》（发明专利号：ZL201510058431.8）很好的解决问题了上述问题，使得光学系统的热稳定性及高像质有效地增大了低频误差，近日已获得发明者许可。该系统光学总长为175mm（与口径尺寸非常），焦距320mm，是目前国内首个口径仅次于、焦距最久的星脆弱器光学系统。

该系统引进了无热化、重小型化及杂光诱导等多项技术。其中，使用次反射镜与孔径校正镜共面的设计理念，以及孔径校正镜在光路中被应用于多次等类似布局，延长了光学总长，使系统的口径与光学总长非常；次镜遮光罩与孔径校正镜中心以通孔方式相连，有效地增大了遮拦及杂光多次光线影响，取得了较好的杂散光诱导效果。

整个光学系统的像质好，能量集中于，致密斑和色偏差以及色畸变都较小，不利于亚角秒级观测精度的构建，限于于超高精度星脆弱器以及空间碎片等亮弱点目标的观测。该发明专利的实例已顺利应用于天舟一号货运飞船。

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