NASAスペースシャトル追跡望遠鏡
高精度ピント調整・光軸アライメントシステムの開発事例
日付: 2015年5月21日
著者: オプティコス社(Susan)
概要
NASAのケープカナベラル発射場に設置されたスペースシャトル追跡望遠鏡システム(ATOTS、MIGOR、DOAMS等)において、高速カメラのピントずれを解消し、常に最適な画質を得るための「現場用高精度アライメントシステム」をOptikos社が開発・設置した事例です。
Optikos社のソリューション:レイトレーシングに基づく新手法
過酷な屋外環境で正確な調整を行うため、エンジニアは「レイトレーシング(光線追跡)」の理論を応用した、シンプルかつ堅牢なシステムを構築しました。
▶ 革新的なピント特定機構:望遠鏡に単一の光線を入射し、画像面での振る舞いをモニタリング。ピント位置に応じて移動する光線のスポットが「完全に固定」されるポイントを捉えることで、極めて正確な焦点合わせを実現しました。
▶ 高精度な光学制御:光線が開口部を横切る際に完全に平行を保つ設計に加え、カメラマウントの傾きを補正するための精密なチップ&チルト制御(ステアリング機能)を統合しました。
▶ 優れた耐環境性能:フロリダの厳しい屋外環境に対応するため、温度変化による影響を排除するアサーマル設計(温度補償)を施し、光学系全体を密閉構造にしました。
結論
Optikos社は、全5台の望遠鏡へのシステム設置を成功させました。この「移動式・高精度アライメントツール」の導入により、スペースシャトルの追跡ミッションにおいて極めて重要な「高精細な画像取得」が安定して行えるようになり、管理担当のITT社からも絶大な信頼を獲得しました。