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Satelliten spielen eine entscheidende Rolle bei der Überwachung und Erforschung der Erde. Die NorSat-Missionen der Norwegian Space Agency (NOSA) dienen speziell der Überwachung der arktischen Gewässer. Der NorSat-4 Mikrosatellit, entwickelt vom Space Flight Laboratory (SFL) in Zusammenarbeit mit dem Norwegian Defence Research Establishment (FFI) und Safran Reosc, ist ein wichtiger Schritt zur Verbesserung der maritimen Sicherheit und Früherkennung potenzieller Gefahren.

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Seit 2010 arbeiten NOSA, FFI und SFL gemeinsam an Schiffsverfolgungsmissionen für Norwegen. Der NorSat-4-Maritimverfolgungsatellit basiert wie seine drei Vorgänger auf der DEFIANT-Plattform (= Mikrosatellitenplattform mittlerer Größe für Nutzlasten bis zu 30 kg) von SFL und spielt eine Schlüsselrolle in der Überwachung von Schiffsaktivitäten in arktischen Gewässern. Safran Reosc entwickelte für NorSat-4 eine niedriglichtfähige Bildkamera (NIORD imager), die speziell darauf ausgelegt ist, Schiffe von mehr als 30 Metern Länge in arktischen, meist dunklen, Gewässern zu erkennen. Das integrierte Automatic-Identification-System (AIS) ermöglicht die präzise Verfolgung der Schiffe. Die Mission ist Teil der breiten Palette von Nano-, Mikro- und Kleinsatelliten, die SFL für Norwegen entwickelt.

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asphericon fertigte sphärische und asphärische Optiken unterschiedlicher Größe für den NIORD-Imager von Safran Reosc. Einige dieser wurde mit einer Bohrung versehen. Anspruchsvoll gestaltete sich die technologische Umsetzung insbesondere für die Asphären mit größeren durchmessern. Die strengen Anforderungen an die Oberflächenqualität mit einem RMSi ≤ 15nm und die Vermeidung von hochfrequenten Fehlern erhöhten die Komplexität des Herstellungsprozesses. Die Herausforderung bestand darin, Optiken mit Polierfehlern zu erzeugen, deren hohe und mittlere Ortsfrequenzen nahe Null liegen. Die Optiken wurden dank der intensiven Unterstützung der Technologieabteilung von asphericon und der Zusammenarbeit mit dem Optikdesignteam von Safran Reosc in einem kontinuierlichen Entwicklungsprozess mit wiederholten Messungen und Poliervorgängen (einschließlich High-End-Finishing-Technologien wie MRF und Angström-Polieren) erfolgreich realisiert.

asphericon hat mit der Linsenfertigung ihre Fähigkeit unter Beweis gestellt, maßgeschneiderte Lösungen anzubieten. Der innovative Ansatz ermöglichte es, die hohen Anforderungen des NIORD-Projektes zu erfüllen.

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Abb. 1 Visualisierung des Satelliten im Weltraum © UTIAS

Abb. 2 Eingebautes niedriglichtfähiges Bildkamerasystem und gefertigte Optiken (rechte obere Ecke) © SAFRAN

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• Herstellung von asphärischen und sphärischen Linsen verschiedener Größen
• Einige Optiken enthalten Bohrungen
• Oberflächenqualität: RMSi ≤ 15nm