
中国空间技术始于 20 世纪 50 年代后期,是在基础工业比较薄弱、科技水平相对落后的条件下,独立自主地发展起来的。经过近 60 年的艰苦奋斗、自主创新,建立了完整配套的航天器研究、设计、制造和试验体系,走出了一条适合中国国情、有自身特色的发展道路。中国卫星技术、载人航天技术和深空探测技术取得一系列重大突破,实现了跨越式发展,取得了举世瞩目的成就。

在空间技术的发展过程中,在侦测、空间通信、姿态控制、超精密传动与测量等领域,微纳控制技术的应用是极其广泛的。
动态稳像技术
侦测与成像,是在空间卫星技术上应用最早与最广泛的技术之一,而在近地轨道高度为 200 公里到 2000 公里的低轨卫星应用中,在高速运动的卫星中想拍摄清晰的地面图像,基于微纳角度与位移控制系统的动态稳像,是整套成像系统中最核心的技术。
动态稳像技术的目的是隔离或消除成像设备的振动对拍摄视频的影响,而适用于卫星成像的主要是光学稳像(Optical Image Stabilization,OIS)技术,是利用光学元件(比如反射镜、棱镜、光楔等)的补偿运动来实现视频稳像的目的。在这类应用中,快反镜(Fast steering mirror, FSM)及微扫平台(Fast scanningplatform, FSP)是实现此类应用的主要手段。
凝视成像技术
在卫星扫描发展的初期,用于对地观测的星载光学遥感器获取图像的方式主要包括光机扫描成像和推扫成像,凝视成像还比较少。十几年前,凝视成像技术在地球静止轨道气象卫星中首先得到应用,并取得了较好的应用效果,发挥了其优点。近年来,面阵凝视成像技术逐渐应用到低轨道(LEO)卫星对地观测上,并将其优点全部或部分发挥了出来,拓宽了面阵凝视成像技术的应用领域,挖掘其应用潜力和应用价值。

为实现卫星凝视成像技术,保证面阵焦平面阵列探测器在运动的卫星中始终精确指向同一位置,微纳等级的精密角度定位系统就成为必不可少的部件,此类装置多采用快反镜(Fast steering mirror, FSM)和振镜予以实现。
激光通信技术
大气激光通讯为无线通讯的一种,它以光信号为传输信息的载体,在大气中直接传输。由于是无线通讯,它可以随意移动到任何地点并实现移动沟通,用以实现卫星与地,卫星与飞行器,卫星与卫星之间的激光通信。激光通讯有通讯容量大、保密性强、结构轻便、设备经济的优点,因此将成为未来通讯方式的主流。就概念而论,上千公里都可以对准,大气传输光学线路非常简单,即用发射机将激光束发射到接收机即可。

然而,在实际的大气传输中,激光狭窄的光束对正确的接收有很高的要求,激光束有极高的方向性,这给发射和接收点之间的瞄准带来不少困难。因此对设备的稳定性和精度提出很高的要求,需要用到主动对准装置,此类装置多采用快反镜(Fast steering mirror, FSM)予以实现。
超精密阀体控制技术
在航空航天领域,卫星、航天器、空间站应用到大量的超精密气压与液压装置,在调整姿态、冷却循环、热量管理、精细操作、气闸舱控制等工作中起到至关重要的作用,而控制气体与液体的阀体进样,采用了大量微纳等级的位移控制组件。



