2020年7月23日12时41分，中国首次火星探测任务“天问一号”探测器在海南文昌卫星发射中心发射升空。长春光机所研制的火星高分辨率相机作为火星环绕器上的有效载荷之一，随“天问一号”发射升空，主要任务是获取火星表面重点区域精细观测图像，为开展火星表面地形地貌和地质构造的相关研究提供有力依据。 

　　经过半年多的飞行，2月5日国家航天局发布了高分辨率相机在距离火星约220万公里处获得的首幅火星图像；3月4日国家航天局发布了由高分辨率相机在距离火星表面约330千米-350千米高度拍摄的全色图像，分辨率约0.7米。 

“天问一号”高分辨率相机拍摄的首幅火星图像

“天问一号”高分辨率相机拍摄的火星高分辨率图像 

　　“天问一号”高分辨率相机采用了集光能力强、有效口径利用充分、光学传递函数高、杂光抑制能力强的长焦距离轴三反消像散光学系统，焦距4640mm，全视场角2°×0.7°。光学系统采用了先进的低敏感度设计方法，应用高陡度大偏离量离轴高次非球面反射镜，同时保证了系统像差校正与大摄远比的实现。光机结构以全碳化设计理念，解决了相机长焦距技术指标与重量资源紧张之间的矛盾，通过碳纤维桁架实现了光学元件的高精度位置保证和高轻量化的结构设计，相机总质量不到43公斤。相机焦面配置了3片包含全色、红、绿、蓝、近红外的五谱段TDI CCD图像传感器和2片国产面阵全色CMOS图像传感器，可以实现多光谱线阵推扫成像和全色面阵成像的兼容，具备获得火星表面高分辨率全色图像、彩色融合图像与视频图像的能力。 

“天问一号”高分辨率相机 

　　长春光机所于2016年4月正式启动火星探测高分辨率相机研制任务，由空间光学研究三部承担。相机研制团队由30多人组成，平均年龄在35岁左右，一些优秀的研究生也参与其中。在四年多的研制过程中，团队科研人员大力协同，攻坚克难，发扬“两弹一星”精神，保证了项目的顺利完成。