短波红外在观星方面的应用

    近年来，短波红外900-1700nm的波段备受天文学家的青睐，不仅仅在天文导航或者是在观星的应用中。

      天文导航是以已知的准确空间位置的自然天体为基准，通过天体测量设备获得天体的视位置，经解算确定测量点所在载体平台的经度、纬度、航向和姿态等定位定向信息。天文导航不依赖其他外部信息，具有被动探测、自主工作、精度高、可同时提供位置和姿态信息、导航误差不随时间积累等优点。即便在无线电导航、定位系统GPS 等技术高度发展的今天，其导航地位依然不容动摇，已经成为夜间和天基平台*的导航手段。特别是天文导航与惯性导航组合，利用天文导航提供的高精度姿态信息对惯导系统进行校正及误差补偿，可构成一个长航时、高精度、*自主的组合导航系统，特别适用于空中和海上*平台。

       目前国内天文导航技术主要有：①小视场星体跟踪器，视场内只出现一颗星体，需多次单星跟踪测量，只在航海领域得到应用。②大视场星敏感器。采用大视场（8°×8°）CCD摄像机，无须跟踪系统就能同时探测到3 颗以上恒星。经图像处理检测出恒星像点位置并构建星图，将其与导航星库中的星图进行匹配识别，再根据多星矢量定位原理解算载体导航信息。由于大视场信噪比低，白天只能在30 km 以上高空应用。③射电天文设备。属于全天候天文导航，但是设备体积庞大，主要应用于大型船舰和地面导航。用于探测星体的星体跟踪器或星敏感器都是工作在可见光波段，对于大气层内的陆基和海基平台，由于白天受到强烈的天光背景和不均匀云层背景的影响，可见光波段成像器件白天测星能力有限；可见光星表中探测的恒星数量，使得具有许多优点的多星矢量定位技术在白天根本无法使用。因此短波红外的优势凸显出来。