Validation of Aalto-1 Spectral Imager Technology to Space Environment

Thumbnail Image

Files

master_Näsilä_Antti_2013.pdf (4.98 MB)

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Sähkötekniikan korkeakoulu | Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.

Authors

Date

2013-05-20

Department

Department of Radio Science and Engineering
Radiotieteen ja -tekniikan laitos

Major/Subject

Avaruustekniikka

Mcode

ETA3001

Degree programme

Elektroniikka ja sähkötekniikka

Language

en

Pages

67+13

Series

Abstract

Tässä työssä suoritettiin Aalto-1 -nanosatelliitin spektrikameran pietso-aktuoidun Fabry–Perot Interferometrin avaruuskvalifiointi. Spektrikamera tulee olemaan Aalto-1 -satelliitin päähyötykuorma. Avaruuskvalifiointia varten suunniteltiin ja toteutettiin avaruustestikampanja, joka sisälsi lämpösyklauksen lämpökaapissa, tärinä- ja shokkitestit, taajuus- ja askelvasteiden mittaukset tyhjiössä. Lopuksi suoritettiin myös sarja testejä termovakuumikammiossa. Fabry–Perot Interferometrin suorituskyvylle asetettiin seuraavat spesifikaatiot: läpäisy 0.1–0.3, spektraalinen resoluutio 10–30 nm, spektrinen vakaus 0.2 nm/°C sekä säätönopeus < 30 ms. Tämän lisäksi vaaditiin myös selviytymistä lämpötila- (-45–65°C) ja laukaisuympäristöistä. Muutamien korjausten jälkeen Fabry–Perot -moduuli läpäisi kaikki kvalifikaatiotestit ja spesifikaatiot täytettiin, joten moduuli on kvalifioitu avaruusolosuhteisiin onnistuneesti.

The goal of this work was the successful space qualification of the piezo-actuated Fabry–Perot Interferometer module for the Aalto-1 Spectral Imager, which is designed to be the main payload of the Aalto-1 nanosatellite. To accomplish this goal, series of tests were designed and implemented. The tests included thermal cycling in temperature chamber, vibration and shock tests, frequency and step response tests in low vacuum and finally a series of hard vacuum tests in thermal vacuum chamber. The design specifications related to performance of the Fabry–Perot module were set for transmission (0.1–0.3), spectral resolution (10–30 nm), spectral stability (0.2 nm/°C) and tuning speed (<30 ms). In addition to this, there were also specifications for the temperature (-45–65°C) and launch vehicle environment. After some re-designs, The Fabry–Perot module passed all the qualification tests, and the design specifications were met, thus the module can be qualified for space environment.

Description

Supervisor

Hallikainen, Martti

Thesis advisor

Viherkanto, Kai

Keywords

Fabry-Perot Interferometer, Aalto-1, Space, Qualification, Fabry–Perot Interferometri, Aalto-1, Avaruus, Testaus

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201307127193

Collections

[dipl] Sähkötekniikan korkeakoulu / ELEC