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中科院上海分院多项激光技术助力嫦娥五号探月

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文章出处:teyu.com.cn责任编辑:特域冷水机人气:-发表时间:2020-11-25 10:30

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1124430分,我国在中国文昌航天发射场,用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器,火箭飞行约2200秒后,顺利将探测器送入预定轨道,开启我国首次地外天体采样返回之旅。下面,随特域激光器冷水机小编一起去了解一下。

 

国家航天局探月与航天工程中心副主任、探月工程三期副总设计师、嫦娥五号任务新闻发言人裴照宇表示,嫦娥五号任务有望创造5中国首次,即首次地外天体的采样与封装、首次地外天体的起飞、首次月球轨道交会对接、首次携带样品高速地球再入、首次样品的存储、分析和研究。

 

中科院上海分院五朵金花”——中科院上海天文台、中科院上海技物所、中科院上海光机所、中科院上海有机所和中科院上海硅酸盐所再次拿出各自法宝,助力嫦娥五号此次探月之旅。

  

中科院上海技物所负责研制嫦娥五号月球矿物光谱分析仪、激光测距测速敏感器和激光三维成像敏感器。月球矿物光谱分析仪是探测器有效载荷之一,将对月球表面着陆采样区进行光谱探测和矿物组成分布分析。激光测距测速敏感器、激光三维成像敏感器是姿态控制(GNC)分系统的重要单机,是探测器能够成功软着陆月球表面的重要技术保障。激光测距测速敏感器将在探测器着陆月面时提供远程距离和速度信息,有望实现国际首次在月球探测器软着陆阶段使用激光多普勒测速技术进行三个正交方向速度测量。激光三维成像敏感器将在探测器悬停时提供月面着陆区的精确三维图像。

 

中科院上海光机所承担了两个系统中的核心组件——三台激光器的研制。在承担嫦娥三号、四号相关工作的基础上,嫦娥五号上有两款激光器实现了技术继承和升级:测距模块用激光器从环月阶段开始工作,通过大能量、窄脉宽激光来测量着陆器和月面的距离;三维成像敏感器激光器是在着陆器悬停时,利用高重频、窄脉宽脉冲激光瞬时对月面实施高精度三维成像,为选择精确的着陆点提供依据;激光器在减重20%的同时,满足了嫦娥五号更苛刻的振动力学要求。为了让嫦娥五号着陆更加平稳,首次在着陆器上增加了测速模块,中科院上海光机所设计了首个在着陆器上使用的窄线宽光纤激光器,实现了窄线宽(kHz量级)、低强度噪声的激光输出,从落月阶段开始工作,通过探测激光回波的频率信息来测量着陆器相对月面的速度,实现了空间应用系统从能量探测模式向频率探测模式的开拓。三款激光器从远至近陆续开启,从继承到开拓,为嫦娥五号任务的顺利完成提供强有力支撑,为国家的深空探测和空间科学做出贡献。

 

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广州特域机电有限公司成立于2002年,经过18年的发展,已成为国内领先的激光冷却系统供应商。2019年出货超过7万台,涵盖万瓦激光器冷水机、超快激光冷水机、CO2激光冷水机、主轴冷水机等近100款机型。

 

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来源:中国科学报