近日，機械系統與信號處理領域國際頂級學術期刊Mechanical Systems and Signal Processing在線發表了中國科學院空間精密測量技術重點實驗室在高精度跟瞄與視軸抖動主動抑制方面最新研究成果。論文第一作者為重點實驗室成員呂濤，通訊作者為西安光機所阮萍研究員，合作作者為重點實驗室成員姜凱、井鋒。該成果為重點實驗室承擔的“引力波探測”重點專項項目開展提供了重要理論支撐。
科學觀測、深空光通信以及引力波探測等任務對跟瞄光學系統的視軸指向精度及其穩定性提出了達到亞urad乃至nrad的高要求。來自系統內外部的動態振動擾動是影響視軸精度的主要因素，因此抑制動態振動擾動成為了領域內最具挑戰性的關鍵問題之一。在一些高精度、高穩定性的應用場合，會采用快速控制反射鏡等運動部件作為視軸的精確指向與穩定的關鍵單元，但其引入的寄生擾動卻是制約系統精度與穩定性進一步提升的重要因素。該項研究通過創新性建立的光-機-電多學科交叉耦合的系統級視軸指向與抖動評估預測模型，針對快速控制反射鏡在精密光束控制中產生的寄生擾動的問題，通過不確定性分析、時頻域比對等手段，定量分離寄生擾動分量，結合預測模型，提出破解寄生擾動的補償方法及視軸抖動綜合整治思路，經外場測試，試驗數據充分驗證了模型的有效性。
快速控制反射鏡引入的寄生擾動分析
快速控制反射鏡引入的寄生擾動分析
該項成果為高精度跟瞄光學系統的系統級集成設計、分析與優化提供了高效數值分析模型，也為有效滿足國家空間精密測量領域的相關需求提供了新的思路和手段。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2022.110002
