2026年2月11日上午，我國(guó)在文昌航天發(fā)射場(chǎng)成功組織實(shí)施長(zhǎng)征十號(hào)運(yùn)載火箭系統(tǒng)低空演示驗(yàn)證與夢(mèng)舟載人飛船系統(tǒng)最大動(dòng)壓逃逸飛行試驗(yàn)，標(biāo)志著我國(guó)載人月球探測(cè)工程研制工作取得重要階段性突破。
圖 發(fā)射現(xiàn)場(chǎng)（來(lái)源：新華社）
中國(guó)科學(xué)院西安光機(jī)所航空光電技術(shù)研究室研制的機(jī)載光學(xué)設(shè)備，飛行器光學(xué)成像監(jiān)視與測(cè)量技術(shù)研究室研制的貯箱內(nèi)圖像測(cè)量設(shè)備、一體化圖像處理器在任務(wù)中發(fā)揮了關(guān)鍵作用，為任務(wù)全程提供了穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)與影像支撐。
圖 機(jī)載光學(xué)設(shè)備實(shí)時(shí)拍攝返回艙下落高清畫(huà)面
圖 機(jī)載光學(xué)設(shè)備拍攝的火箭發(fā)射畫(huà)面
圖 機(jī)載光學(xué)設(shè)備拍攝的返回艙即將濺海畫(huà)面
機(jī)載光學(xué)設(shè)備是任務(wù)中唯一的空中拍攝保障設(shè)備，以高清、穩(wěn)定、連續(xù)的影像，全程記錄了火箭發(fā)射、飛船逃逸及返回艙海上回收的全過(guò)程。該光學(xué)設(shè)備采用三組聯(lián)動(dòng)的新型連續(xù)變焦光學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)，突破了可見(jiàn)光電視的極端焦長(zhǎng)壓縮比，以290mm光學(xué)總長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)了彩色近紅外0.4um～0.9um雙波段消色差設(shè)計(jì)、焦距25～710mm的連續(xù)變距清晰成像，全視場(chǎng)光軸一致性≤2像素，為任務(wù)評(píng)估與歷史紀(jì)錄提供了不可或缺的視覺(jué)證據(jù)。
圖 機(jī)載光學(xué)設(shè)備團(tuán)隊(duì)
液氧貯箱箱內(nèi)圖像測(cè)量設(shè)備在長(zhǎng)征十號(hào)火箭液氧貯箱-183℃的極端低溫環(huán)境中，連續(xù)穩(wěn)定工作超過(guò)8小時(shí)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)液氧貯箱內(nèi)部狀態(tài)的實(shí)時(shí)高清可視化監(jiān)測(cè)，為我國(guó)火箭可重復(fù)回收技術(shù)提供了關(guān)鍵支撐。該設(shè)備攻克了超低溫、超高壓、超快溫變環(huán)境下的環(huán)境適應(yīng)性及液氧材料相容性、狹長(zhǎng)受限空間內(nèi)長(zhǎng)距離信號(hào)“高保真”傳輸?shù)燃夹g(shù)難題，填補(bǔ)了我國(guó)運(yùn)載火箭超低溫推進(jìn)劑貯箱液位監(jiān)測(cè)的技術(shù)空白，為動(dòng)力系統(tǒng)狀態(tài)判斷與可靠性驗(yàn)證提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐。
圖 一體化圖像處理器拍攝外部圖像
圖 液氧貯箱箱內(nèi)圖像測(cè)量設(shè)備隨一級(jí)濺落返回
一體化圖像處理器在火箭回收階段表現(xiàn)出色，實(shí)時(shí)傳回了柵格舵展開(kāi)和一級(jí)火箭回收的清晰畫(huà)面，為火箭的重復(fù)使用提供了直觀的判據(jù)。面對(duì)返回過(guò)程中艙外高達(dá)800℃以上的熱流考驗(yàn)，該設(shè)備突破了極端低溫介質(zhì)中“材料-環(huán)境”難以相融、高過(guò)載強(qiáng)振動(dòng)環(huán)境下的“光-機(jī)”結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、火箭回收過(guò)程的高溫?zé)崃鞣雷o(hù)等一系列技術(shù)，保障設(shè)備在火箭發(fā)射強(qiáng)沖擊、強(qiáng)振動(dòng)工況下光路不偏、成像清晰、結(jié)構(gòu)完好，最終實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)遠(yuǎn)距離、零失真實(shí)時(shí)回傳，圓滿完成保障任務(wù)。
