在空间遥感成像领域，为了得到目标的高分辨率图像，从而提高空间遥感相机的成像质量，最直接的方法是减小CCD器件的像元尺寸，但减小CCD器件的像元尺寸将使CCD感光度降低、信噪比减小、动态范围变小以及灵敏度损失，而且制作高密度小像元尺寸的CCD器件受制作工艺和量子效率等因素的限制，所以采用减小CCD器件像元尺寸的方法来提高图像分辨率是较为有限的。

　　增加光学系统的焦距是提高目标图像分辨率的另一方法，但增加焦距会导致空间光学遥感器光学元件和整个遥感器体积、质量的增加，而光学系统对单个光学元件的空间位置精度及其稳定性的要求也更难保证，也就是对用以承载和固定光学元件的相机机身结构提出了更高的要求。同时长焦距大口径相机的机身结构占整个空间光学遥感器质量的40%~60%，几乎包络了整个空间光学遥感器的体积，所以减少机身结构的质量对空间光学遥感器的轻量化设计有着重要意义。

　　理想的空间遥感相机机身结构材料应具有高比刚度，低线膨胀系数，良好的稳定性，较好的工艺性。但在实际工程运用中很难找到非常理想的结构材料。M40J碳纤维复合材料具有密度小、比刚度高，且热膨胀系数可设计等特点，就材料的机械性能来讲是空间遥感相机较为理想的结构材料，但由于该材料为非金属材料，具有各向异性，真空释放可凝挥发物，吸湿后易变形和机械性能下降等一些不利的方面，所以在空间遥感相机实际应用过程中，设计人员很少将其作为相机主结构大量使用，但在一些相机中作为简单杆件或遮光罩应用较为常见。

　　优良的结构强度和刚度。保证机身结构能适应严酷的运载力学环境，构件不产生微屈服；保证在重力场和微重力场两种不同的力学环境变换下，机身结构的变形不会引起光学元件的面形精度和各光学元件之间相对空间位置变化超出由光学设计规定的允许值。

　　良好的尺寸稳定性。良好的尺寸稳定性是在整个遥感相机研制和使用寿命期内保证光学系统成像质量稳定的前提。

　　合理的约束。机身结构与反射镜组件接口应避免过约束，6个自由度的约束要既坚实，又不超定位，防止应力由机身结构向光学元件传递，引起反射镜面形精度的下降；同时机身机构与星平台的连接也要避免过约束，避免星平台的温度应力向相机传递。

　　高的动态刚度及合理的模态分布。在卫星平台上，相机是一个质量最大的系统，其自然频率应尽量避开整星的自然频率和星上薄弱设备诸如肼瓶、太阳翼等的谐振频率，否则当卫星和相机在运载过程中发生谐振，极易造成卫星或相机的破坏，而卫星的自然频率较低，而且关键频率点相邻较近，所以要求相机应有高的动态刚度及合理的模态分布。

　　国内外大型空间遥感相机采用了碳纤维复合材料作为主结构最为典型的是桁架结构，之所以采用桁架结构是因为桁架结构的材料利用率最高，能充分发挥碳纤维复合材料的优势，通过对杆件单元合理的铺层设计可以较容易地控制每个杆件的轴向线膨胀系数，而杆件的径向是设计不需要关心的问题，由此解决了碳纤维的各向异性问题。由于杆件属于较规则形状，容易对其进行防潮、防辐照、防可凝挥发物的工艺处理，所以桁架机构基本规避了碳纤维复合材料的缺点。桁架结构通过二力杆作为主要的支撑单元，容易实现大空间结构高轻量化的目的，最大程度地利用了材料。

　　阅读延伸：《碳纤维田字形卫星桁架的研制工艺》