星灵敏器是以恒星为参照系，以星空为作业方针的高精度空间姿势丈量设备，经过勘探天球上不同方位的恒星并进行解算，为卫星、洲际战略导弹、宇航飞船等航空航天飞行器供给精确的空间方位和基准，并且与惯性陀螺相同都具有自主导航才能，具有重要的使用价值。
跟着新材料，新器材的呈现和工艺技术的前进，精度进步，功耗减小，本钱下降，使用领域日益广泛的新式星灵敏器不断推出，我们越来越重视星灵敏器差错的问题，这篇文章就要首要星灵敏器精度丈量的，只要到达更精准的丈量才能够尽量的防止差错，一起来了解一下。
星灵敏器精度丈量解析
由于单星丈量精度能够完全影响光轴的指向精度、姿势角的丈量精度以及体系噪声等，所以单星丈量精度是星灵敏器全体精度的柱石也是其关键所在。这儿用星等来表征星体的亮度，星等数值越小表明该星体越亮，一起也越简单被观测到。
实践能够用到的星体的星等在 0~7 范围内，且前一星等的均匀亮度是后一星等的2.51 倍。星等的精度首要受世界布景辐射、杂散光、星灵敏器本身精度等差错源的影响，这些差错会形成丢星现象，使星图失真。
为了得到尽可能实在的星图，就需要把这些差错对星等的影响都考虑成零均值的高斯白噪声来持续剖析。星图中星体的灰度强弱受星体的星等巨细和星灵敏器的曝光时刻长短的影响较大，且星等数值越高，灰度值越大。由于核算机灰度级有限，只要 256 个灰度级，所以星体灰度的考虑范围在 0~255 之间，星等与灰度的联系可如下表明：
其间：m 为星体的星等；Mmax为星灵敏器能够灵敏到星等的最大值，它是星灵敏器的首要方针之一；g 为星图中星体的灰度。当观测的星体星等超越此最大值时，按最大值核算。由于成像灰度巨细随曝光时刻的长短成正比，所以在上式的基础上，引进曝光时刻来持续考虑，又由于不同星灵敏器的曝光时刻不同，所以能够用能表征不同星灵敏器的曝光系数H来表明灰度与曝光时刻的联系即：
其间，
为考虑曝光时刻的灰度值。
一般把星方针当作抱负的点光源，当它的辐射能量在满意一个集合平面时，在正常情况下星点的像则会充溢一个像元空间，又由于单个 CCD 像元的角分辨率首要影响着它的指向精度，所以能够界说一个像元的角分辨率为：
其间，
表明 FOV 的视点；
表明一行或一列像元的数目。
一般情况下，星点方针总会集合于一小块圆形的接连像元区域里，而焦平面上的星象能量散布取决于星灵敏器中的光学体系，所以能够用光学体系的点分散函数来表明此番能量散布，从而能够把它近似成二维高斯散布函数来表达，并且在只是 33 的像元区域内就集合了 80% 的主能量：
其间：
为方差，δ依据 的取值不同，星体能量的散布也就会有所不同。星灵敏器的曝光时刻长短与成像灰度值巨细可成正比，所以时刻也会与方差成正比，且满意：
在δ 取 0.7 时，星等值5.3的星体所成的像的中心大约能到达 255 个灰度；当星等高于 5.3 时，灰度则会溢出，能够经过调整曝光系数 H 的巨细来操控灰度的溢出。其次，当 CCD 星灵敏器作业时很简单遭到天气情况的影响，如：大气折射、杂散光、星云和星团等，其间受杂散光的影响最为明显。当它在夜晚作业时，杂散光较弱，对星体成像影响较小，但在白日运行时，杂散光就会比较强，这就直接影响到了星体质心的提取精度。在星图中这种影响首要的表现便是高亮度，使一些星等数较高的星体不易被辨认。
单星丈量差错除此之外还有很多种，首要有 A/D 转换器引进的量化差错、光学镜头像差、CCD 本身噪的声、细分算法差错、光学镜头畸变以及电子线路噪声等引起的差错。关于一个清晰体系的星灵敏器而言，想要提高它本身丈量精度，能够经过以下几个办法来完成：多星的计算和多帧的计算以及超高精度的亚像元内插细分办法。前两种是经过计算学办法扫除本身随机差错从而来加强丈量精度的安稳功能，最终一种是扩展星点方位丈量精度的极限，能够说是从根本上处理的一种手法。
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《什么是星灵敏器，星灵敏器的使用》
