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适于磁层中性原子成像探测的一般是运行在磁层高度的极轨自旋稳定卫星。利用设置在不同仰角方向的探测器通过卫星自旋进行方位角扫描以实现二维中性原子成像探测。这样以来，卫星自旋轴的取向就是我们选择中性原子二维图像的仰角和方位角分布的依据。为了提高角分辨，我们总是希望把垂直于自旋轴方向的探测器对准主要成像位置。考虑卫星在极区的最佳遥测位置，我们选择卫星自旋轴垂直于轨道面将最有利于中性原子的成像探测。对于三轴稳定卫星，我们可以利用多组硅条探测器设计二维中性原子成像仪。