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瑞研光学提供航天用滤光片定制服务

    随着空间技术、航天战略武器及微电子技术的快速发展,越来越多的光学元件被航天产品所采用。
辐射环境对光学的性能会产生不同程度的影响,甚至使其失效。针对各种辐射效应,在光学元件的设计及加工过程中,使其具有一定的抗辐射性能。
    选择抗辐射的光学元件,应用在空间辐射环境中,将能提高航天器的可靠性和使用寿命。
    空间辐射环境主要来自宇宙射线、太阳耀斑辐射及环绕地球的内外范·艾伦辐射带等。虽然辐射剂量率很低,不同轨道的剂量率范围一般在0.0001~0.01rad(Si)/s之间,但由于它是一个累积效应,当剂量率累计到一定值时,将导致光学元件的性能发生变化,严重时将导致光学元件完全失效,使整套系统不能正常工作或者失去原有的测量作用。
    核辐射环境主要由α、β、中子、γ射线及核电磁脉冲组成。高空核爆炸产生的瞬时辐射环境的时间很短(一般为10~15s)。瞬态剂量率辐射效应、中子辐射位移损伤效应以及瞬态辐射的次级效应,对于战略武器和航天器的系统,都是必须重视的瞬时损伤因素。因此运行在辐射环境的航天型号在选择光学元件时,必须根据器件承受的辐射环境,选择具有足够抗辐射能力的器件,并留有一定的余量,以保证所选器件在辐射环境中稳定可靠地运行。


在轨运行时间要求光学元件的总剂量能力
长期>5年>100krad(si)
中期3-5年10-100krad(si)
短期<3年<10krad(si)
 
    航天型号在轨运行时间一般可分为长期、中期、短期三类,一般情况下要求器件具有抗总剂量辐射的能力如表所示。但空间辐射环境在不同的年份、不同地区有很大的差别。
    因此选择光学元件的抗总剂量辐射的固有能力与实际承受的辐射总剂量应有一定的RDM,两者之比成为辐射设计RDM,RDM在2至11之间,根据具体的航天型号总体要求(风险、成本、进度、难度等)而定。

以上内容为瑞研光学网络搜集,并进行编辑整理。

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