空间相机用变形镜的支撑结构设计

发布时间：2017-10-09 13:07

  本文关键词：空间相机用变形镜的支撑结构设计

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【摘要】：变形镜支撑结构自身性能的优劣将直接影响变形镜的像差校正能力。给出一种空间相机用变形镜的结构,结合材料属性与加工工艺,分析了不同结构形式支撑底座的特点,发现采用碳纤维增强复合材料(CFRP)制作的实体式结构明显优于选用钛合金制作的筋板式结构,指出支撑底座材料的比刚度以及支撑底座与反射镜材料之间的线胀系数差别分别是影响变形镜自重变形和热变形的主要因素。比较了不同的支撑方案,发现采用背部三点支撑可以改善周边三点支撑时由重力因素导致的反射面边缘塌陷现象,在z向重力下面形RMS值由15.38 nm降至4.17 nm,降低了73%,且热变形更加均匀,4℃温升时的RMS值由3.68 nm降至3.22 nm,降低了12.5%,一阶频率也由1 513 Hz提高至1 982 Hz。这说明该变形镜结构的动、静态刚度及热稳定性均满足空间相机的应用要求。
【作者单位】： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;中国科学院大学;
【关键词】： 变形镜 支撑结构 实体式结构 背部三点支撑 空间环境适应性
【基金】：国家高技术研究发展计划(863-2-5-1-13B)
【分类号】：V445.8
【正文快照】： 0引言随着空间相机在国民经济各领域内得到越来越广泛的应用,用户对空间相机的分辨率要求不断提高,使得大口径、长焦距成为空间相机的发展方向[1-5]。但随着主镜的口径不断增大,其重量和体积随之增加,采用传统的轻量化技术与支撑技术无法保证大口径反射镜的成像质量达标,使得，

本文编号：1000341