chang'e-3 payload
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CNSA Chang'e-3 Lunar Lander,Scicence PayloadsTRANSCRIPT
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chang'e 3 payload有效载荷总体
地址:北京市海淀区中关村南二条一号邮编:100190
电话:010-62586465传真:010-62636305
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嫦娥三号 有效载荷 chang'e 3 payload
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目 录 Contents
探月工程简介 04嫦娥三号 05任务承研单位 06
中国科学院国家空间科学中心有效载荷总体 08着陆器/巡视器载荷电控箱/其他任务 10
中国科学院光电技术研究所 12地形地貌相机
北京空间机电研究所 14降落相机
中国科学院国家天文台 16月基光学望远镜
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 18极紫外相机
中国科学院西安光学精密机械研究所 20全景相机
中国科学院电子学研究所 22测月雷达
中国科学院上海技术物理研究所 24红外成像光谱仪
中国科学院高能物理研究所 26粒子激发X射线谱仪
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探 月 工 程
4
嫦娥三号 有效载荷 chang'e 3 payload
探月工程任务分为一期、二期和三期,实现“绕月”、“落月”、“返
回”3个阶段工作
探月工程一期任务是对月球表面环境、地貌、地形、地质构造与物理场进
行探测
探月工程二期任务是实现月面软着陆和月面巡视勘察
探月工程三期任务是进行月面巡视勘察与采样返回
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工程目标
探测器完成月表选定的区域软着陆
着陆器和巡视器实现互相拍摄
着陆器将开展就位探测,巡视器将开展巡视勘察
科学目标
月表形貌与地质构造调查
月表物质成分和可利用资源调查
月球内部结构研究
空间环境探测和月基光学天文观测
有效载荷设备配置
嫦 娥 三 号
5
地形地貌
相机
降
落
相
机
月基光学望远镜
极紫外相机
着陆器载荷电控
全
景
相
机
测
月
雷
达
红外成像光谱
仪
粒子激发
射线谱
仪
巡视器载荷电控箱
有 效 载 荷
着陆器有效载荷 巡视器有效载荷
X
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任 务 承 研 单 位
中科院空间中心
有效载荷总体
微型质谱仪
空间环境保障
地面综合电测
6
嫦娥三号 有效载荷 chang'e 3 payload
器 上 设 备
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地形地貌相机
极紫外相机
着陆器载荷电控箱
全景相机
测月雷达
红外成像光谱仪
降落相机
月基光学望远镜
中科院光电所
北京空间机电研究所
中科院国家天文台
中科院长春光机所
中科院西安光机所
中科院空间中心
中科院电子所
中科院上海技物所
粒子激发X射线谱仪 中科院高能所
巡视器载荷电控箱 中科院空间中心
中科院空间中心
7
器 上 设 备
7
地形地貌相机
极紫外相机
着陆器载荷电控箱
全景相机
测月雷达
红外成像光谱仪
降落相机
月基光学望远镜
中科院光电所
北京空间机电研究所
中科院国家天文台
中科院长春光机所
中科院西安光机所
中科院空间中心
中科院电子所
中科院上海技物所
粒子激发X射线谱仪 中科院高能所
巡视器载荷电控箱 中科院空间中心
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中国科学院国家空间科学中心(以下简称中科院空间中心)是我国空间科学及其卫星工
程项目的总体性研究机构,负责组织开展国家空间科学发展规划研究,具体负责中国科学院
空间科学先导专项的组织与实施,开展空间科学及相关应用领域的创新性科学与技术研究工
作,为空间科学先导专项及未来发展提供科学与技术支撑。
中国科学院国家空间科学中心
主要研究领域
围绕空间科学及其卫星工程,开展系统性、总体性管理
和相关技术研究,着力发展空间物理、空间环境、微波遥感
和电子信息等方面的相关科学与技术,引领空间科学发展,
带动空间技术创新。
主要研究方向
太阳、行星及地球空间物理基础前沿问题,灾害性空间天气事件连锁
变化过程,天基和地基空间环境监测与探测,空间环境预报、空间环境效
应预测及相关研究,航天器综合电子设备、空间系统的仿真与综合性信息
技术,以及微波遥感技术与应用研究。
重要代表性任务
空间科学先导专项,载人航天和探月工程、核高基、高分和北斗导航等
国家科技重大专项,地球空间双星探测计划,风云、海洋系列以及多颗应用卫
星的有效载荷和相关支持系统的任务,牵头国家空间科技领域规划战略研究,
牵头国家重大科技基础设施项目子午工程,以及空间物理基础研究国家重大项
目、国家杰出青年科学基金、空间环境保障973项目、空间天气建模973项目,
多项国家863计划重大课题。
有效载荷总体单位
承研着陆器载荷电控箱和巡视器载荷电控箱
承担有效载荷地面综合电测系统
承担空间环境保障任务
承研增量微型质谱仪
嫦娥三号任务中的职能
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嫦娥三号 有效载荷 chang'e 3 payload
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有效载荷总体是有效载荷分系统的总体技术和管理单位,负责对单
机研制工作进行指导、监督与管理、接口协调和系统集成,组织有效载
荷联试和产品交付等工作,主要包括以下十个方面:
技术状态的确定和控制。包括有效载荷主要技术指标和性能的确
定及控制,主要约束条件的确定。
接口协调。包括有效载荷内部接口协调,与探测器平台接口协
调,与地面应用系统的接口协调。
规范和标准的制定。在探测器平台规范的基础上,针对有效载荷
的特点制定具体的规范和标准,使有效载荷设计、生产、试验有规范,
验收有标准。
元器件的采购与质量控制。主要包括通用元器件的选用、采购、
筛选,原材料和元器件的选用控制。
安全性、可靠性设计与管理。包括安全性、可靠性设计与实施过
程的监督,以保证整个有效载荷的可靠性。
质量管理和控制。建立质量保证队伍,制定有效载荷的产品保证
要求,对技术评审、元器件原材料采购、制造装配、外协、试验、验收
等过程进行管理和控制,监督各个承制单位的质量管理情况。
系统综合测试。主要包括验收工作的组织和实施、联试大纲和细
则的编制、联试工作的组织和协调。
软件工程化管理。按软件工程化要求统一对有效载荷软件研制过
程进行管理,组织相应的培训,制定软件研制计划、技术和质量管理措
施,监督各载荷的实施情况。
资源管理。包括人力资源队伍的建设,研制、试验和测试通用设
备的统一配置、协调和调配,保证研制进度。
计划调度和文件管理。制定分系统技术流程和计划流程,对分系
统研制进度负责,及时解决研制过程中遇到的困难和出现的问题,对研
制过程进行有效管理。负责相关管理文体与技术文件的分发、传递、归
档和管理。
有效载荷总体
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着陆器/巡视器载荷电控箱
中国科学院国家空间科学中心
组成: 着陆器载荷电控箱: 计算机单元、电源配电单元、遥测及总线单元、测控接口
单元、极紫外相机电子学单元、地形地貌相机单元、月基光学望远镜单元
巡视器载荷电控箱:电源单元、数据处理单元、数据存储单元、测月雷达电子
学单元、粒子激发X射线谱仪电子学单元、红外成像光谱仪电子学单元
结构:层叠式设计
机箱材料:镁合金
功能:供电、控制、图像压缩、数据处理
优点: 根据着陆器和巡视器上有效载荷不同工作模式,进行了针对性设计
集成设计减少了产品重量和体积,降低有效载荷功耗,从而降低了发射成本
集成设计加冗余备份的系统结构提高了有效载荷系统的可靠性
实现了机箱、二次电源、数据处理等资源共享
专业化分工提高了产品研制进度
降低了研制费用
满足了有效载荷各种复杂功能和工作模式需求
嫦娥三号 有效载荷 chang'e 3 payload
着陆器载荷电控箱
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着陆器/巡视器载荷电控箱/其他任务
有效载荷地面综合电测系统支持有效载荷分系统联试
支持有效载荷参加整星综合电测
空间环境保障任务开展针对月球探测二期任务特点的空间环境预报与效应分析研究
微型质谱仪开展了方案阶段研制工作
组成: 着陆器载荷电控箱: 计算机单元、电源配电单元、遥测及总线单元、测控接口
单元、极紫外相机电子学单元、地形地貌相机单元、月基光学望远镜单元
巡视器载荷电控箱:电源单元、数据处理单元、数据存储单元、测月雷达电子
学单元、粒子激发X射线谱仪电子学单元、红外成像光谱仪电子学单元
结构:层叠式设计
机箱材料:镁合金
功能:供电、控制、图像压缩、数据处理
优点: 根据着陆器和巡视器上有效载荷不同工作模式,进行了针对性设计
集成设计减少了产品重量和体积,降低有效载荷功耗,从而降低了发射成本
集成设计加冗余备份的系统结构提高了有效载荷系统的可靠性
实现了机箱、二次电源、数据处理等资源共享
专业化分工提高了产品研制进度
降低了研制费用
满足了有效载荷各种复杂功能和工作模式需求
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巡视器载荷电控箱其他任务
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中国科学院光电技术研究所
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嫦娥三号 有效载荷 chang'e 3 payload
中国科学院光电技术研究所(简称中科院光电所)始建于1970年,是
中国科学院在西南地区规模最大的研究所。建所以来,中科院光电所在自适
应光学、光束控制、应用光学等领域取得了多项重大成就,先后取得包括国
家科技进步特等奖在内的500余项科技成果,申请专利380余件,授权专利
180余件,发表论文3100余篇。与此同时,广泛开展国内外学术交流与合
作,多次承办国际先进光学制造和检测会议等国际学术交流活动。
中科院光电所以国家需求为牵引,面向世界光电科技领域发展前沿,
重点开展光电工程应用基础性、前瞻性的高技术研究与系统集成创新研究。
建有国家863计划光束控制重点实验室、863计划自适应光学重点实验室和
国家唯一的微细加工光学技术国家重点实验室。主要研究领域包括:光束控
制、自适应光学、天文目标光电观测与识别、光电精密跟踪测量、微光学及
微电子光学、先进光学制造、生物医学光学等,先后承担了“多种型号的星
敏感器”、“空间交会对接激发雷达”、“多品种轻小型化空间观测相机”
等重大航天工程项目,目前承担有国家863、973、自然科学基金、部委重
大重点项目及企业委托开发项目研究,研究水平居国内领先或国际先进。
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地形地貌相机
科学探测任务:获取着陆区的光学图像,用于月表地形地貌的调查与研究
器上安装位置:着陆器桅杆上
功能: 获取着陆区的月表图像
监视巡视器月表移动
能够彩色成像
能够静态拍照和动态摄像
能够自动曝光调节
能够图像压缩并具有消减杂散光的措施
组成:光学系统、机械系统
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北京空间机电研究所
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北京空间机电研究所隶属中国航天科技集团公司第五研究院,是以
空间光学遥感器研制和航天器回收与着陆分系统研制为主的专业研究所。
研究所同时具备较强的航天器复合材料结构产品的研制能力。
国家核定北京空间机电研究所的军品研制专业类别为“卫星有效载
荷技术”与“回收技术”,核定的具体任务范围为“卫星光学遥感器研究
设计与试验”与“卫星、飞船回收技术研究”。
北京空间机电研究所是我国最早(1967年11月)从事空间光学遥
感器研制的单位,是我国空间光学遥感事业的开拓者。1975年研制并成
功发射的第一颗遥感卫星装载的相机,使我国成为世界上第三个独立掌
握空间光学遥感技术的国家。到目前为止,共为我国成功研制并装备了
11个卫星型号35颗星65台空间光学遥感器,占总数的绝大部分,成功率
100%,为我国国防建设和国民经济建设作出了巨大贡献。
经过四十年的发展,北京空间机电研究所研制的遥感器从胶片型发
展到传输型,探测的光谱从可见光全色到多光谱,红外谱段探测涉及到短
波、中波、长波各谱段,研制的遥感器产品基本覆盖了我国军、民遥感应
用的各个领域。北京空间机电研究所空间光学遥感器技术的发展史是我国
空间光学遥感器技术发展史的缩影。经过四十年的积累和发展,北京空间
机电研究所在空间光学遥感技术及相应的研制能力方面已处于国内领先地
位,在系统设计及与卫星的接口技术方面具有丰富的经验,是我国空间光
学遥感器系统总体设计方面的主导单位。
嫦娥三号 有效载荷 chang'e 3 payload
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降 落 相 机
科学探测任务:在着陆器降落过程中的2km~4m各个高度获取降落区域
的月貌特征图及地形地貌图像
器上安装位置:着陆器底部
功能特点: 高集成化设计技术,重量轻、体积小、能耗低、性能高
能应付恶劣的太空辐射、温度环境,能承受发射时的强烈冲击和振动
采用CMOS图像传感器
采用高速静态灰度压缩技术
自动曝光功能
组成:光学系统、图像接收与处理电子线路盒
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中国科学院国家天文台 月基光学望远镜
中国科学院国家天文台(简称中科院国家天文台)成立于2001年4月,由中国科学院
天文领域原四台三站一中心撤并整合而成。中科院国家天文台包括总部及4个直属单位,分
别是:云南天文台、南京天文光学技术研究所、新疆天文台和长春人造卫星观测站。紫金
山天文台、上海天文台继续保留院直属事业单位的法人资格,为中科院国家天文台的组成
单位。
中科院国家天文台坚持面向国家战略需求和世界科学前沿,主要从事天文观测和理论
以及天文高技术研究,并统筹我国天文学科发展布局、大中型观测设备运行和承担国家大
科学工程建设项目,负责科研工作的宏观协调、优化资源和人才配置;重点研究领域有:
宇宙大尺度结构、星系形成和演化、天体高能和激发过程、恒星形成和演化、太阳磁活动
和日地空间环境、天文地球动力学、太阳系天体和人造天体动力学、空间天文观测手段和
空间探测、天文新技术和新方法等。
中科院国家天文台建有光学天文、太阳活动和天文光学技术和天体结构与演化等四个
中国科学院重点实验室,并与十几所大学及研究机构建立紧密合作关系,建立了多个联合
研究中心或实验室。LAMOST工程指挥部和中国科学院月球与深空探测总体部等均依托在
中科院国家天文台总部。
近年来,中科院国家天文台承担了多项国家重大专项任务、大科学工程项目和国家战
略高技术项目,先后主持了五项国家重点基础研究发展计划(973)项目。备受国内外瞩目
的国家大科学工程“大天区面积多目标光纤光谱望远镜(LAMOST)”于2008年10月竣
工并投入科学运行,2009年6月通过国家验收。 “500米口径球面射电望远镜(FAST)”
于2008年12月在贵州奠基。2008年,中科院国家天文台在基础研究领域,“通过元素丰
度研究银河系化学演化”项目获得国家自然科学二等奖、宇宙第一缕曙光探测获得国家973
项目资助,已结题973项目“太阳剧烈活动与空间灾害天气”获得科技部表彰,一批科研
论文成果获得国内外关注。在天文应用领域,启动了空间碎片监测预警二期工程并出色完
成“神七”预警任务;完成基于通信卫星的卫星导航系统的关键应用试验,初步通过了国
家重大专项论证。在空间科学研究领域,成功实施了嫦娥一期工程地面应用系统工程并发
布月面影像图,承担了探月二期重要任务;主持研制长缝光谱仪参与世界空间紫外天文台
(WSO-UV)获得国家863计划支持;以科学应用总体参与推动中法合作SVOM卫星工
程;中科院国家天文台还承担了载人航天工程等重大任务,确立了国台系统在空间科学研
究和探索领域的优势地位。
嫦娥三号 有效载荷 chang'e 3 payload
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中国科学院国家天文台 月基光学望远镜
科学探测任务:充分利用月球没有大气干扰和自转缓慢的优势,在近紫外波段
对一批有科学价值的天体的光变进行长期连续监测,并完成选区巡天观测,完成地面所
无法实现的天文观测任务;
器上安装位置:着陆器-Y舱
功能特点: 实现人类首次依托地外天体平台开展自主天文观测
自动化程度高,能够在月面通过自主定标实现任意姿态望远镜机架指向控制
重量轻,通过轻质复合材料的选取以及结构优化实现超轻量化
月面环境适应性强,可在-20℃~40℃的温度下工作
组成:探头及支架、反射镜转台、电缆组以及附属控制系统
研制单位:中科院国家天文台和中科院西安光机所合作研制
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月基光学望远镜反射镜和转台
月基光学望远镜探头
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中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
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嫦娥三号 有效载荷 chang'e 3 payload
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所(简称中科院长春光机所)是由原
中科院长春光学精密机械研究所和原中科院长春物理研究所于1999年7月整合组建
而成,以知识创新和高技术创新为主线,从事基础研究、应用基础研究、工程技术
研究和高新技术产业化的多学科综合性基地型研究所。
中科院长春光机所是中科院规模最大的研究所。该所在以王大珩院士、徐叙瑢
院士为代表的一批科学家的带领下,在发光学、应用光学、光学工程和精密机械与
仪器等领域先后取得了1700多项科研成果,研制出了中国第一台红宝石激光器、
第一台大型经纬仪等十多项“中国第一”,向外输出2200多名各类人才,为中国
的科技进步、经济发展和国防建设作出了一系列突出贡献,被誉为“中国光学的摇
篮”。党和国家几代领导人都曾到该所视察。
中科院长春光机所通过了军工质量保证体系考评和ISO9001质量体系认证,同
时是档案管理国家一级单位、全国“五一”劳动奖状获得单位,主办《光学精密工
程》、《发光学报》、《液晶与显示》《light》等多种学术及信息刊物,中国光学
文献数据库也建在这里。
中科院长春光机所的科研工作分为基础研究、应用基础研究和工程技术研究
三个层面,形成了完整的科研体系。基础研究工作以中科院激发态物理重点实验室
为代表,在稀土发光、宽带II-VI族半导体发光、微腔激光、有机和无机薄膜电致发
光等研究领域独具特色,达到国内或国际先进水平;应用基础研究以应用光学国家
重点实验室为代表,以解决光学发展中的重大前沿基础技术为长远发展方向,围绕
发光学、短波光学、空间光学等领域开展研究工作,取得了既有前瞻性和自主知识
产权,又有广泛应用前景的创新成果;工程技术研究以空间光学研究部、国家光学
机械质量监督检验中心、吉林省CAD工程技术中心等为代表,承担着大批国家重大
科研项目和关键技术攻关任务,在空间光学领域的原理、方法探索和仪器装备的设
计、加工、检测及系统集成等方面独占优势,为国家战略性需求提供了具有国际先
进水平的大型光电系统和成套技术装备。近些年来,中科院长春光机所在发展高科
技产业方面也取得了喜人的成绩,中科院长春光电子产业园区已经基本建成,占地
面积54万平方米,建筑面积25万平方米。该园区功能齐全、结构合理、设施完备、
环境优美,达到世界中等发达国家水平。
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极紫外相机
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科学探测任务:拍摄地球等离子体层极紫外图像,开展科学研究和空间天气预
报研究
器上安装位置:着陆器顶部
功能特点: 可以自动跟踪地球,对地球等离子体层散射的极紫外辐射进行长期成像观测;
工作波长为30.4nm的极紫外波段,人眼无法直接观测,约为可见光波长的
二十分之一;
视场范围15º,覆盖7.5个地球的空间范围;
工作温度为-25℃~+75℃,可以在月球表面大温差条件下生存、工作;
是国际上首次在月球表面着陆的极紫外波段相机。
组成:极紫外多层膜成像光学系统、极紫外光子计数成像探测器、信号处理单
元、指向调整机构、主控单元
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中国科学院西安光学精密机械研究所 全 景 相 机
嫦娥三号 有效载荷 chang'e 3 payload
中国科学院西安光学精密机械研究所(简称“中科院西安光机所”)
创建于1962年,是中国科学院在西北地区最大的研究所之一,地处西安高
新开发区,面积近300亩。在近半个世纪的发展历程中,中科院西安光机所
始终坚持面向国家战略需求、面向世界科学前沿,以促进国家安全、经济建
设和社会可持续发展为己任,为我国多项重大科研任务做出了突出贡献,中
科院西安光机所已发展成为一个以战略高技术创新与应用基础研究为主的综
合性科研基地型研究所。近期所内重点学科领域为瞬态光学、空间光学、光
电工程、光电子学、光子技术、信息光子学、水下光学等。所内现有七个研
究室、三个中心,其中“瞬态光学与光子技术实验室”系国家重点实验室。
另设有网络信息中心、研究生部等支撑系统。著名科学家龚祖同、侯洵、薛
鸣球、牛憨笨等院士均出自本所。
建所40多年来,中科院西安光机所为我国“两弹一星”等国家重大任
务做出了重大贡献,在高速摄影、现代光学、光电子学等研究领域取得了举
世瞩目的成果。先后获科技成果400余项,其中获国家进步特等奖两项,及
国家级、中科院、省部级科技奖200余项。2001年,中科院西安光机所顺
利进入中国科学院知识创新工程体系,在促进国家创新事业发展的进程中,
更高层次地满足国家重大任务的需求,先后承担了我国“绕月探测任务”
、“载人航天任务”、“环境与灾害监测预报小卫星” 、“遥感卫星”等
重大工程项目及国家攀登计划、863计划、973计划、国家自然科学基金等
重大科研任务,为国家科技事业发展不断做出新的贡献。
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中国科学院西安光学精密机械研究所 全 景 相 机
科学探测任务:巡视区月表的三维光学成像,用于巡视区地形地貌、撞击坑
及地质构造解析和综合研究;着陆器的彩色照相,获得着陆器成功着陆后的工作状态
器上安装位置:巡视区桅杆上
功能特点: 采用简化光学系统设计、高集成化设计等技术手段,相机重量轻、体积小、
能耗低、可靠性高
可在-40°C~+75°C温度范围内生存,在-25°C~+55°C温度范围内开展工作
可实现从3m到无穷远的清晰成像
自动曝光和手动曝光两种控制方式,可实现场景亮度的自动调节
组成:全景相机A和全景相机B两台单机,每台单机由光学系统、机械系统、
电子学以及热控等几部分组成。
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中国科学院电子学研究所
中国科学院电子学研究所(简称中科院电子所)创建于1956年,是我国第一个
电子与信息科学技术的综合型研究所,主要从事电子与信息科学技术领域的应用基础
研究和高技术创新研究,目前已形成了两大支柱领域(微波成像技术和微波电真空技
术)和五个重点区域(地球空间信息技术、电磁探测技术、高功率气体激光技术、
MEMS传感器技术和可编程芯片技术)。
微波成像技术方面,中科院电子所于1979年9月17日获取了我国第一幅合成孔
径雷达(SAR)图像。时至今日,中科院电子所已发展成为国内星载SAR、机载SAR以
及遥感信息处理领域最知名的研发机构之一;微波电真空技术方面,中科院电子所研
制的微波电真空器件已成功应用于卫星、雷达、火箭和大科学装置等整机系统,其中
大功率速调管和空间行波管研究技术处于国内领先地位,中科院电子所已成为我国微
波遥感地面处理系统技术、总体技术以及卫星遥感图像解译的业务化应用处于国内领
先,达到国际先进水平;在地球探测方面,中科院电子所面向国家需求,正在开展嫦
娥三号测月雷达、探地雷达、穿墙成像雷达、地球物理电磁勘探装备、电离层探测与
成像技术等方面的研究工作;高功率气体激光器的高重复频率脉冲C02激光研究、高
功率可调谐脉冲C02激光技术研究方面达到了国际先进水平;在可编程信号处理器件
与技术方面,中科院电子所自主研发成功高端可编程芯片“慧芯l号”和“慧芯2号”
及其应用软件,处于国内可编程片上系统(PSoC)研究的领先地位;中科院电子所研制
的电场传感器、SPR生化分析系统、小型固态PH传感器、生化微传感器集成芯片系统
等方面处于国际先进和国内领先水平。
建所以来,中科院电子所取得了一系列重大成果,获国家及省部级奖励97项,其
中国家科技进步奖18项。
中科院电子所已同40多个国家和地区的著名大学、科研机构和公司建立了密切
的学术交流与合作关系,每年进行国际互访的专家学者达百余人次。中科院电子所编
辑出版的《电子与信息学报》(原《电子科学学刊》,1979年创刊)、《Journal of
Electronics(China)》(1984年创刊,报道范围覆盖电子与信息科学领域的理论研究
和技术发展)、《中国无线电电子学文摘》在国内发行,享有较高的声誉。此外,中
国电子学会电子线路与系统分会和中国质量协会科学技术分会挂靠在中科院电子所,
通过定期开展学术交流活动来推动我国电路与系统科学技术分会挂靠在中科院电子
所,通过定期开展学术交流活动来推动我国电路与系统科学技术的发展以及改进科研
院校的科研质量工作。
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嫦娥三号 有效载荷 chang'e 3 payload
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测 月 雷 达科学探测任务:获取巡视器行走路线下方区域月壤厚
度及其分布、漂石和熔岩管等的分布以及月球次表层岩石地
质结构等信息;
器上安装位置:巡视器上
功能特点: 第一通道工作频率60MHz,用于月球次表层地质结
构的探测,探测深度不小于100米,分辨率为米级;
第二通道工作频率500MHz,用于月壤厚度的探测,
探测深度不小于30米,分辨率优于30厘米
天线可承受的温度范围高达-200℃~+120℃
高集成、低能耗、高性能
组成:雷达控制器、第一通道(收/发)天线、第二通
道(收/发)天线、第一通道发射机、第二通道发射机、电
缆组件等
地面试验结果图片:
测月雷达第二通道天线
测月雷达第一通道发射机
测月雷达第二通道发射机
第 二 通 道 甘 肃 老 虎 沟12号冰川探测结果
第一通道甘肃老虎沟12号冰川探测结果
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测月雷达第一通道天线
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中国科学院上海技术物理研究所 红外成像光谱仪
中国科学院上海技术物理研究所(简称中科院上海技物所)于1958年由中国科学院
与复旦大学联合创建,1962年独立建制。上海技物所是一个以红外物理与光电技术应用基
础为主要研究方向,集基础研究、工程技术研究和高新技术产业化为一体的单位,是中国
科学院首批知识创新工程试点单位。上海技物所是我国航天红外光电有效载荷的主要研发
单位之一,具有综合科研能力与较高的水平。在红外光电系统技术集成方面,设有航天红
外光电遥感、航空红外光电遥感、红外成像技术等多个专业研究室;在红外光电应用技术
基础方面,设有红外成像材料与器件科技创新实验室,以及可见波段探测器、红外波段探
测器及材料、红外焦平面器件及材料、光学薄膜技术、空间制冷技术等研究室;在红外物
理基础研究方面,设有红外物理国家重点实验室和传感技术国家重点实验室光传感器专业
点。
上海技物所主要从事红外物理与光电子学、红外光电子材料与器件、光学薄膜技术、
微型制冷技术、红外和多光谱遥感技术、光电与激光信息处理技术等领域的研究。建所
四十多年来,上海技物所承担了一系列国家民用遥感的工程研制、预研以及重大基础研究
任务。在空间遥感技术领域,上海技物所承担了气象卫星系列、海洋卫星、环境卫星、探
月工程等多种型号航天器的光学遥感仪器从探测器件到整机的研制任务。
上海技物所自建所以来共获得800多项科研成果,其中国家级成果奖62项,省部级获
国家级313项,获得国家专利388项。上海技物所是中国宇航学会、中国空间学会遥感专业
委员会,及中国光学学会红外专业委员会的挂靠单位。
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嫦娥三号 有效载荷 chang'e 3 payload
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中国科学院上海技术物理研究所 红外成像光谱仪科学探测任务:物体的图像可以反映其几何形状及纹理特征,物体的发射光谱可以反
映其物质成分组成。红外成像光谱仪通过同步获取月面目标可见至短波红外谱段的图像及光
谱,从空间匹配和光谱匹配两个方面对目标进行分析和识别,从而揭示月面目标的存在状况以
及组成成分,实现月表物质成分和可利用资源调查的科学目标。
器上安装位置:巡视器顶板下方
功能特点: 新型分光技术—射频驱动声光可调滤光技术
新型电机—超声电机
具备在轨定标及防尘功能
能适应-20~+55ºC工作和-50~+70ºC存储的温度环境
高性能、轻小型、高集成
组成:声光调制分光光学系统、超声驱动定标防尘隔热一体化组件、轻型复合结构、数
据获取及处理模块、主控系统
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拉长石模拟月壤样本
石子样品
LLB模拟月壤样本
地面试验结果图片:
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中国科学院高能物理研究所
中国科学院高能物理研究所(简称中科院高能所)是我国高能物理研究、先
进加速器技术的研究开发、先进射线技术及射线应用的综合性研究基地。
在30多年的发展历程中,逐步形成粒子物理研究、先进加速器技术研究、先
进射线技术研究及应用三个优势学科领域,具有以大科学装置为基础开展基础研
究、开发与集成的多学科交叉综合优势,成为对国内外高度开放的,依托大科学装
置开展基础研究和应用基础研究的大型综合性研究所。
粒子天体物理重点实验室运用高能所在粒子探测技术方面的优势,开辟了空
间探测器研究、高能天体物理观测及宇宙线领域的研究。粒子天体中心承担了多项
空间项目的研制和预研工作,我所研制的γ爆探测器搭载神舟二号留轨舱飞行取得
圆满成功,数据分析结果表明探测精度达到国际先进水平。在国家科工委(局)主
持的绕月探测一期任务中,我所研制的X射线荧光谱仪分别两次在不同绕月轨道高
度运行成功,获取了大量的科学数据,圆满完成了对太阳X射线发射光谱和月球表
面荧光能谱的测量。由我所李惕培院士主持的硬X射线调制望远镜已进入初样研制
阶段,标志我所在X射线天文领域取得重大进展。
嫦娥三号 有效载荷 chang'e 3 payload
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粒子激发X射线谱仪
定标装置探 头 月夜生存装置
科学探测任务:利用粒子激发源轰击岩石表面,对岩石表面元素产生的
特征X射线进行观测得到月表元素的定性和定量数据
器上安装位置:巡视器机械臂上
功能特点: 具有主动激发、月表元素就位探测、在轨定标和距离感知多种功能
高灵敏、高分辨率、低功耗、重量轻的小型半导体探测仪器
能够在月面进行探测时通过标准样品对探测器实现在轨标定
月夜生存装置内装有同位素热源(RHU),能够保证探头度过月夜极低
温环境
组成:由探头、月夜生存装置、在轨定标装置等
含有不同元素的样品激发探测的能谱示意图
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有效载荷总体
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