O arranjo micro de retrorefletores angulares a laser INRRI (INstrument for landing-Roving laser Retroreflector Investigations) é uma das cargas úteis internacionais a bordo da missão Chang'e-6. Ele alcança medições de alta precisão recebendo o laser emitido pelo equipamento a laser embarcado no orbitador lunar, utilizando a propriedade de reflexão paralela do laser após incidir na superfície refletora. Por meio de observações repetidas e cálculos, tornou-se o primeiro ponto de controle absoluto no lado oculto da Lua, fornecendo base para a geodésia lunar, mapeamento por sensoriamento remoto e localização, além do rastreamento orbital de alta precisão e navegação do orbitador lunar. Este artigo toma o INRRI como objeto de estudo, apresentando sua estrutura mecânica e design óptico, e analisando seu desempenho chave. Na parte de design, foi adotado um design de cúpula esférica e tecnologia de revestimento para permitir a recepção eficaz do laser do orbitador em um campo de visão mais amplo. Na análise de desempenho, foi estabelecido um modelo de área refletiva eficaz, analisando a intensidade do sinal de eco em diferentes ângulos de incidência, combinando o efeito Doppler e a teoria da difração no campo distante para avaliar de forma abrangente a detectabilidade do INRRI pelo equipamento laser do orbitador lunar. Os resultados experimentais indicam que o INRRI apresenta boa observabilidade, validando seu excelente desempenho nas múltiplas observações bem-sucedidas feitas pelo altímetro laser LOLA a bordo do orbitador LRO. Isso fornece uma referência para o design e otimização de retrorefletores angulares a laser micro em futuras missões de exploração espacial profunda.
关键词
retrorefletor angular a laser; medição de distância a laser; área refletiva eficaz; efeito Doppler; difração em campo distante