Системы лазерных уголковых отражателей для лазерной локации космических аппаратов
Назначение систем лазерных уголковых отражателей:
Лазерные отражатели устанавливаются на КА для обеспечения измерения дальности методом импульсной лазерной локации для решения следующих задач:
• высокоточное определение орбит геодезических и навигационных спутников;
• высокоточная калибровка измерительных радиотехнических систем на орбите;
• определение параметров вращения Земли;
• уточнение гравитационного поля Земли;
• определение движения тектонических плит;
• высокоточная сверка шкал времени на разнесенных пунктах;
• координатная поддержка научных экспериментов.

Призменный уголковый отражатель для построения ретрорефлекторных систем и пассивных спутников-целей
Уголковый отражатель для построения ретрорефлекторных систем и пассивных спутников-целей

Ретрорефлекторные оптические системы АО «НПК «СПП»
для лазерной локации космических аппаратов
Россия:

Тип КА

Высота орбиты, км

Год запуска

Кол. КА

Кол. СВ на КА

Размер ретрорефлекторной системы, мм

Салют-4 (Россия)

350

1975

1

42

184х168х47

Цикада-11,-13 (Россия)

1000

1976

2

280

235х145х110

Метеор – 1 (Россия)

950

1976

2

70

Ø585х210

Молния – 1С (Россия)

36000

1976

1

70

504х318х510

Радуга (Россия)

36000

1976

2

2х50

306х255х248

ГЕОИК (Россия)

1500

С 1981 по 1990

11

692

Ø11960- Ø21410 (кольц.зона)

ГЛОНАСС (Россия)

19100

С 1982 по 2000

>50

396

 

Эталон-1,-2 (Россия)

19100

1989

2

2142

Ø1294

Ресурс – 0 (Россия)

620

1992

1

2

200х160х90

Метеор – 2 (Россия)

950

1993

1

3

196х66х96

Зея (Россия)

475

1997

1

20

Ø968

ГЛОНАСС (Россия)

19100

с 2000 по 2005

11

132

Ø1660-Ø2380

Метеор-3М-1 (Россия)

1020

2002

1

1 сфера Ø60 мм

Ø88х64

ЛАРЕЦ (Россия)

690

2003

1

60

Ø215

Можаец (Россия)

690

2003

1

6

Ø115х46

ГЛОНАСС-М (Россия)

19100

с 2003 по н.в.

*45

112

511х311

BLITS 2009 (Россия)

832

2009

1

автоном. Сфера

Ø170

ГЕО-ИК 2 (Россия)

1000

Февраль 2011
Неудачный запуск

1

30

Ø300х96,5

Спектр-Р (Россия)

Эллиптическая

2011

1

100

500х406х80

ГЛОНАСС-М Россия (742)

19100

02.10.2011

1

112

511х311

ГЛОНАСС-М Россия (743,744,745)

19100

04.10.2011

3

112

511х311

ГЛОНАСС-М Россия (746)

19100

28.11.2011

1

112

511х311

ГЛОНАСС-М Россия (747)

19100

26.04.2013

1

112

511х311

ГЛОНАСС-М Россия (754)

19100

24.03.2014

1

112

511х311

ГЛОНАСС-М Россия (755)

19100

14.06.2014

1

112

511х311

ГЛОНАСС-К Россия (702)

19100

01.12.2014

1

123

Ø1626хØ2340 кольцевая зона

Наименование КА

Высота орб., км

Год запуска

Кол. КА

Кол. СВ на КА

Размер ретрорефлекторной системы, мм

ГЛОНАСС-М (Россия)(751)

19100

07.02.2016

1

112

511х311

ГЛОНАСС-М (Россия)(753)

19100

29.05.2016

1

112

511х311

ГЛОНАСС-М (Россия)(752)

19100

22.09.2017

1

112

511х311



Примеры конструктивного исполнения пассивных лазерных спутников
c уголковыми отражателями других стран

Тип КА

Высота орбиты, км

Год запуска

Кол. КА

Кол. СВ на КА

Размер ретрорефлекторной системы, мм

GPS - 35, - 36 (США)

20150

1993, 1994

2

32

239х194х50

Метеор-3 (Россия - Германия)

1200

1994

1

24

Ø280х100

GFZ-1 (Германия)

400

1995

1

60

Ø215

WESTPAC (Австралия)

835

1998

1

60

Ø245

REFLECTOR (Россия - США)

1020

2002

1

32

1445х620х560

GIOVE-A (ЕКА)

23916

2006

1

76

308х408х42

GIOVE-B (ЕКА)

23916

2008

1

67

305х305х42

GOCE (ЕКА)

295

2009

1

7

Ø125х57

Proba-2 (EKA)

757

2009

1

7

Ø114х51

CrioSat-1 (EKA)

720

2005

1

7

Ø114х51

CrioSat-2 (EKA)

720

2010

1

7

Ø114х51

Proba-V (EKA)

820

2011

1

7

Ø114х51

Sentinel-3

718,5

2016

3

7

Ø114х51

Galileo

23222

планируется

22

60

350х253х48,5

 
Примеры конструктивного исполнения пассивных лазерных спутников
с призменными ретрорефлекторами
Высокоорбитальный пассивный лазерный спутник Эталон для решения прикладных задач в интересах геодинимики, геодезии и навигации.
Высокоорбитальный пассивный лазерный спутник Эталон, запущенный на орбиту для уточнения модели движения навигационных КА ГЛОНАСС Низкоорбитальный пассивный лазерный спутник «Ларец»  
для калибровки радио- и оптических локаторов
Низкоорбитальный пассивный лазерный спутник Westpac
Низкоорбитальный пассивный лазерный спутник Westpac с ошибкой цели 0,5 мм

Стеклянный сферический лазерный ретрорефлектор «BLITS»


В 2002 году запущен в космос в составе КА «Метеор-3М №1» разработанный и изготовленный в АО «НПК «СПП» экспериментальный сферический лазерный ретрорефлектор Ø60 мм.

В 2009 году выведен на орбиту автономный пассивный сферический стеклянный наноспутник «BLITS» массой 7,5 кг, Ø170 мм и ошибкой, вносимой конструкцией в определение дальности ≤0,1 мм.

КА успешно отработал на орбите Н=860 км 40 месяцев и прекратил существование после столкновения с космическим мусором.
Стеклянный сферический лазерный ретрорефлектор «BLITS»
1-сферический ретрорефлектор для КА «Метеор-3М №1»
2-автономный пассивный сферический стеклянный спутник «BLITS»


Модернизированный ретрорефлектор «БЛИЦ-М»

Модернизированный ретрорефлектор «БЛИЦ-М» В рамках Федеральной целевой программы «Поддержание, развитие и использование системы ГЛОНАСС на 2012-2020 годы» в целях создания баллистического эталона наклонной дальности в АО «НПК «СПП» был разработан и изготовлен модернизированный вариант стеклянного сферического ретрорефлектора – спутник «БЛИЦ-М», обеспечивающий нулевую сигнатуру с субмиллиметровой ошибкой цели. Его запуск планируется осуществить в виде попутной нагрузки одновременно с 3 КА «Гонец» на орбиту Н=1500 км.
Эквивалентная поверхность рассеивания на оси излучения............................. 1 млн. м²
Высота орбиты ..........................1500 км
Ошибка цели .............................0,1 мм
Размер……….. .......................... Ø220 мм


Геодезический лазерный автономный сферический спутник «ГЛАСС»

Геодезический лазерный автономный сферический спутник «ГЛАСС» Геодезический лазерный автономный сферический спутник состоит из 60 призменных отражателей, установленных в стеклянном шаре. Может использоваться в целях калибровки квантово-оптических станций сегмента ГЛОНАСС и решения прикладных задач геодезии и геодинамики.
Эквивалентная поверхность рассеивания на оси излучения............................. 1,5 млн. м²
Высота орбиты ..........................1500 км
Ошибка цели .............................менее 1 мм
Размер……….. .......................... Ø220 мм


Малогабаритная ретрорефлекторная система «Пирамида»

Малогабаритная ретрорефлекторная система «Пирамида» Малогабаритная ретрорефлекторная система «Пирамида» для низкоорбитальных космических аппаратов состоит из четырёх призменных отражателей, образующих собой пирамидальную конструкцию с общей точкой расположения вершин четырёх призм. Используется в целях калибровки аппаратуры спутниковой навигации низкоорбитальных космических аппаратов.
Эквивалентная поверхность рассеивания на оси излучения............................. 0,1 млн. м²
Высота орбиты ..........................1000 км
Ошибка цели .............................менее 1 мм


Ретрорефлекторная система «Пирамида» для КА «Ломоносов»

Ретрорефлекторная система «Пирамида» для КА «Ломоносов» Наличие двух ретрорефлекторных систем «Пирамида» в составе аппаратуры космического аппарата позволяет подствердить факт раскрытия и определить ориентацию подвижной части космического аппарата (штанг, солнечных батарей).

Установка трёх ретрорефлекторных систем с разными поляризационными характеристиками позволяет определить пространственную ориентацию низкоорбитального аппарата.


Ретрорефлекторная система для КА «Луна-Глоб»

Ретрорефлекторная система для КА «Глонасс-М»
Ретрорефлекторная система для КА «Луна-Глоб» Ретрорефлекторная система для КА «Глонасс-М»


Кольцевая ретрорефлекторная система для КА «Глонасс-К2»
(разработка)

Кольцевая ретрорефлекторная система для КА «Глонасс-К2» Кольцевая ретрорефлекторная система из 36 призменных уголковых отражателей разрабатывается и изготавливается для КА «ГЛОНАСС-К2» в рамках требований Федеральной целевой программы «Поддержание, развитие и использование системы ГЛОНАСС на 2012-2020 годы».
Эквивалентная поверхность рассеивания на оси излучения...........................200 млн. м²
Высота орбиты ..........................19100 км
Размер ............................. Ø670х44 мм
Масса………………………4 кг