球载天文观测为天文学家提供了兼具成本优势与观测能力的理想平台——其成本远低于卫星，观测能力却远超地基设备，已成为太阳物理、红外天文及高能粒子探测等空间科学研究的重要技术路径。

中国科学院云南天文台联合山东大学、长春光学精密机械与物理研究所，开展了50毫米球载白光日冕仪（BBWLC）科学飞行实验，采用鑫图光电 Dhyana 95 科学相机完成了近空间环境下的白光日冕观测验证。相关成果于2025年发表于《Research in Astronomy and Astrophysics》。

图1：BBWLC升空瞬间及飞行监控实拍图

BBWLC 试验核心成果总结

太阳观测是球载天文观测最活跃的方向之一。通过近空间环境下观测，天文学家能够获取地面观测无法触及的关键数据，为理解太阳活动、空间天气预警等提供科学支撑。

图2：BBWLC与球载系统结构示意图

此次BBWLC试验标志着我国在球载太阳观测领域实现了多项从0到1的突破：

① 完成国内首套自主研制球载白光日冕仪

经多轮地面测试与系统联调，整套观测系统全面满足临近空间运行条件，具备球载太阳观测能力。

② 首次获取近空间内层日冕白光观测数据

实验在约30 km平流层高度，成功采集1.08～1.50R☉范围内的白光日冕数据，清晰捕捉到太阳西南侧冕流结构。

③ 建立完整球载太阳观测技术体系

围绕光学系统设计、指向控制、环境适应及数据处理等关键环节，积累了完整的临近空间内层日冕观测工程经验。

图3：BBWLC 图像与 K-Cor、AIA 观测比对，证实 BBWLC 观测到的信号为真实白光日冕。

鑫图Dhyana 95科学相机应用优势解析

球载天文观测环境极端苛刻，既要求相机具备极高灵敏度以探测极弱天文信号，又需具备卓越可靠性，以承受升空后极低温度、低气压环境的严峻考验。

鑫图Dhyana 95凭借出色的成像性能与稳定可靠的品质，为此次近空间白光日冕仪飞行任务提供了关键技术支撑：

① 超高灵敏度：峰值QE达95%，读出噪声仅1.6 e?，可有效捕捉精细光谱信息，保障湍流与非热速度等物理参量的准确定量分析。

② 超大动态范围：100Ke?高满阱容量，动态范围可达 90dB，可兼容视场强光背景与极弱信号，避免饱和与信号失真。

③ 高效制冷系统：稳定控制探测器工作温度，抑制温漂引起的响应偏差，确保长期观测中线性性能持续稳定。

④ 复杂环境适应性：相机出厂经严苛的高可靠性工程化验证，确保在低气压与大幅温差条件下持续稳定运行。

鑫图高性能天文相机推荐

随着空间科学探测向更深、更远、更暗弱的目标延伸，天文观测对相机的灵敏度、光谱响应及环境适应性提出了更高要求。

鑫图丰富的高性能sCMOS相机产品线，能够为前沿天文学研究提供丰富产品组合应用解决方案：

?  高灵敏度sCMOS相机

鑫图具备丰富高灵敏度sCMOS相机产品线。旗舰机型（Aries 6504）在保持200nm-1100nm宽光谱高灵敏度成像优势的基础上，读出噪声低至0.43 e?，达到了单光子级灵敏度，可适用于系外行星凌星观测、幸运成像技术、自适应光学波前传感等前沿天文任务。

?  大面阵sCMOS相机

鑫图大面阵系列相机提供52mm至87mm的多种大靶面规格。最新一代机型（Aries 1517）采用真空制冷高可靠性封装技术，暗电流低至0.023 e?/pixel/s @ -40℃，可替代传统CCD长曝光方案，是大视场巡天、深空暗弱天体成像观测的理想选择。

?  真空腔内相机

?  鑫图掌握成熟的相机真空腔兼容技术，真空兼容度最高可达10?? Pa，可为高能天体物理研究提供抗辐射、高可靠性的真空应用解决方案。

参考文献：Kaifeng Kang et al 2025 Res. Astron. Astrophys. 25 125008DOI 10.1088/1674-4527/ae0bb2

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