藍(lán)紫色的太陽翼緩緩展開，遠(yuǎn)處升起一輪白色的光球，隨著曝光自動調(diào)整，光球變成了一枚深藍(lán)色星球，山川白云清晰可見。——10月2日凌晨3點(diǎn)59分，“嫦娥二號”第一次拍攝了從中國奔月衛(wèi)星上遙望地球的高清視頻。這臺相機(jī)的“眼睛”——光學(xué)鏡頭是由浙大光學(xué)工程研究所徐之海、馮華君教授等7位科研人員組成的研究團(tuán)隊(duì)歷時五年研發(fā)的成果。
    
    遨游在太空中的“嫦娥二號”比“嫦娥一號”多了一項(xiàng)“眼觀六路”的本領(lǐng)。除了一臺對月觀測主相機(jī)之外，它第一次搭載了三臺監(jiān)視相機(jī)和一臺降落相機(jī)。監(jiān)視相機(jī)分別監(jiān)視衛(wèi)星的太陽翼、定向天線和490N發(fā)動機(jī)；降落相機(jī)則是為未來“嫦娥三號”實(shí)現(xiàn)月面軟著陸成功的先期試驗(yàn)相機(jī)。這些輕小型CMOS相機(jī)的光學(xué)鏡頭均由浙大科研人員研發(fā)，由寧波永新光學(xué)股份有限公司制造?，F(xiàn)在，四臺相機(jī)工作正常，鏡頭成像清晰，順利實(shí)現(xiàn)了對衛(wèi)星關(guān)鍵動作監(jiān)視成像和對地球與月球拍照的預(yù)期目標(biāo)，充滿夢幻的地月空間高清視頻與組照目前正陸續(xù)源源不斷傳回地球。
    
    浙大研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人徐之海介紹，監(jiān)視相機(jī)對于了解衛(wèi)星的工作狀態(tài)非常關(guān)鍵。比如，太陽翼是為衛(wèi)星提供能量的部件，衛(wèi)星發(fā)射時處于折疊狀態(tài),太陽翼監(jiān)視相機(jī)就記錄了“嫦娥二號”太陽翼的整個展開過程。另一臺監(jiān)視近月制動490N發(fā)動機(jī)的相機(jī)，則能拍攝到發(fā)動機(jī)紅彤彤的噴嘴，發(fā)動機(jī)是否正常工作就一目了然了。
    
    “嫦娥二號”上有效載荷的體積與重量是受嚴(yán)格限制的。為了盡可能減小體積與重量，研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了輕量化設(shè)計，采用了鈦合金輕質(zhì)鏡筒材料，將鏡頭重量控制在12-50克之間，其中的鏡片直徑僅為3.8-20毫米。這樣的小不點(diǎn)要在太空“變幻莫測”的環(huán)境中實(shí)現(xiàn)高精度成像的任務(wù)，濃縮了科研人員很多心血。“五年中我們動了不少腦筋，通過優(yōu)化設(shè)計與反復(fù)試驗(yàn)，使鏡頭實(shí)現(xiàn)了最高精度和最佳性能，讓‘嫦娥’的‘眼睛’更加明亮。”徐之海說。“每個鏡頭都是由多片鏡片組成，保證各鏡片之間的同心度和間隙精度是高質(zhì)量鏡頭研制的關(guān)鍵。為此，我們精心構(gòu)思，在不斷完善光學(xué)設(shè)計的基礎(chǔ)上，對其中的一些光機(jī)調(diào)整結(jié)構(gòu)進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計，取得了良好效果”。
    
    據(jù)了解，這幾臺相機(jī)不但經(jīng)受住了嫦娥二號發(fā)射時的劇烈振動和過載沖擊考驗(yàn)，還在太空中對太陽粒子輻射，溫度變化，氣壓變化等挑戰(zhàn)應(yīng)付自如。
    
    （周煒）