发射望远镜的设计与装调

发布时间：2018-05-18 18:40

  本文选题：发射望远镜 + 桁架　； 参考：《光学精密工程》2014年02期

【摘要】：根据发射望远镜的结构特点,设计了口径为270mm的梅逊反射无焦卡塞格林式发射望远镜并对其进行了装调与检测以满足激光发射及激光准直性的要求。基于光学原理确定了同轴反射式光学结构的设计方法和系统参数。用有限元分析方法对比桁架式与圆筒式主支撑结构以及三翼梁和四翼梁次镜支撑结构在不同工况下的变形,选定桁架式三翼梁支撑结构用于该望远镜。通过设计适当的主、次镜装调结构,配合干涉仪和自准直平面镜,分析了次镜偏心引起的系统像差,得到灵敏度矩阵并用于系统的装调和检测。得到的结果显示系统的波前误差RMS为0.146 7λ,PV为0.73941λ(λ=632nm)。检测结果表明,桁架式结构的镜头能满足发射望远镜系统对像质的要求,可实现激光发射并保证激光的准直性。
[Abstract]:According to the structural characteristics of the launching telescope, a Merson reflection-free Casegren emission telescope with a caliber of 270mm is designed and adjusted and tested to meet the requirements of laser emission and laser collimation. Based on the optical principle, the design method and system parameters of coaxial reflective optical structure are determined. The deformation of truss and cylindrical main support structures and three wing and four wing beam secondary mirror support structures under different working conditions were compared by finite element analysis method. The truss three wing beam support structure was selected to be used for the telescope. The system aberration caused by eccentricity of secondary mirror is analyzed by designing proper primary and secondary mirror mounting structure, and with interferometer and self-collimation plane mirror. Sensitivity matrix is obtained and used for system adjustment and detection. The results show that the wavefront error (RMS) of the system is 0.146 位 / V = 0.73941 位 (位 / C 632 nm / m ~ (-1). The test results show that the lens of truss structure can meet the requirements of image quality of the launching telescope system and can realize laser emission and ensure the collimation of laser.
【作者单位】： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;
【基金】：中国科学院三期创新工程支持项目 中科院长春光学精密机械与物理研究所创新工程重点支持项目
【分类号】：TH743

【参考文献】

相关期刊论文 前4条

1 孙敬伟;陈涛;王建立;杨飞;;主次镜系统的计算机辅助装调[J];光学精密工程;2010年10期

2 孙敬伟;陈涛;王建立;张金凯;;基于离焦星点图的RC式望远镜装调技术[J];光学精密工程;2011年04期

3 王智;李朝辉;;月基极紫外相机光机结构设计[J];光学精密工程;2011年10期

4 徐亮;赵建科;薛勋;刘峰;胡丹丹;;月基望远镜探测能力的地面标定[J];光学精密工程;2012年05期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 王志臣;张艳辉;乔兵;;望远镜跟踪架结构形式及测量原理浅析[J];长春理工大学学报(自然科学版);2010年01期

2 王志臣;王志;赵勇志;;赤道式望远镜指向精度分析[J];长春理工大学学报(自然科学版);2011年01期

3 贾庆莲;邓文渊;;中小口径次镜支撑结构的动力学性能分析[J];长春理工大学学报(自然科学版);2011年01期

4 宋立强;杨世模;陈志远;;空间天文仪器反射镜材料优化与应用研究[J];材料导报;2008年12期

5 施浒立,张巨勇;我国大天线的新进展[J];电子机械工程;2004年06期

6 胡阿丽;;测量接收机在全息测量系统中的应用[J];电子科技;2011年11期

7 王建军;陆长明;高昕;唐嘉;;极轴式望远镜系统误差修正方法研究[J];飞行器测控学报;2012年01期

8 王洋;张景旭;;大口径望远镜主镜支撑优化分析[J];光电工程;2009年01期

9 冯锦平;马文礼;黄金龙;;望远镜双电机驱动消齿隙的动力学设计[J];光电工程;2009年11期

10 周超;王志;赵勇志;王志臣;王槐;;地基望远镜主镜支撑性能分析[J];光电工程;2011年09期

相关会议论文 前3条

1 陈宝刚;董磊;林旭东;;傅里叶望远镜外场实验系统拼接主镜[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年

2 邵亮;杨飞;李剑锋;;300mm反射镜侧支撑机构的分析、设计与检测[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年

3 郝钟雄;;天文望远镜现状及发展趋势[A];国产科学仪器应用、创新和产业化学术研讨会论文集（二）[C];2007年

相关博士学位论文 前10条

1 孙敬伟;地基大口径光电成像望远镜装调技术研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2011年

2 罗霄;采用平转动应力盘技术加工超大口径非球面的研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2011年

3 周超;大口径望远镜系统建模及仿真分析研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2011年

4 陈欣扬;Fizeau型天文光学综合孔径望远镜的若干关键技术研究[D];中国科学院研究生院（上海天文台）;2007年

5 岳巾英;复眼衍射望远镜系统的性能检测[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2010年

6 陈夫林;620mm弯月形薄镜主动支撑研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2012年

7 姚太克;一类三自由度并联机构的特性研究与优化设计[D];中国科学技术大学;2013年

8 伞晓刚;1m口径光电经纬仪关键部件优化设计与仿真分析研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2013年

9 胡春晖;航天高光谱仪光学元件位置误差影响研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2013年

10 范磊;2m级地基望远镜SiC主镜轻量化设计及支撑技术研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 董贺;基于幸运成像的衍射极限天文成像技术研究[D];长春理工大学;2011年

2 吴晶;基于Shack-Hartmann的子孔径拼接波前检测技术研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2010年

3 李成明;大口径望远镜主镜侧支撑结构优化[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2010年

4 张东阁;1m主镜及其支撑系统的设计研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2010年

5 温正方;大口径望远镜次镜调整机构的技术研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2010年

6 李梦姹;相干照明条件下离焦系统的傅里叶分析[D];山西师范大学;2012年

7 林京;天文高分辨像复原技术检测地基天文光学望远镜成像质量[D];中国科学院研究生院（云南天文台）;2003年

8 李语强;SBG望远镜空间碎片观测精度分析[D];中国科学院研究生院（云南天文台）;2006年

9 胡平辉;弯曲时空中的Sagnac效应[D];湖南师范大学;2007年

10 赵洪波;大口径空间灵巧望远镜系统中主反射镜的研究[D];中国科学院研究生院（西安光学精密机械研究所）;2007年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 李保权,朱光武,王世金,林华安,彭吉龙,刘杰,韦飞,孔令高,陈波,巩研,邵景洪,马长生,唐玉华,邱科平;太阳X-EUV成像望远镜[J];地球物理学报;2005年02期

2 袁家虎,张建荣,贺善金;导航星敏感器探测灵敏度研究[J];光电工程;1999年06期

3 林妩媚;光学系统计算机辅助装调(CAA)机理的研究[J];光电工程;1999年S1期

4 张晨,陈朝阳,沈绪榜;APS星跟踪器探测灵敏度研究[J];光电工程;2004年10期

5 彭华峰;陈鲸;张彬;;天基光电望远镜极限星等探测能力研究[J];光电工程;2007年08期

6 陈波,尼启良,曹继红,巩岩,曹健林;空间软X射线/极紫外波段正入射望远镜研究[J];光学精密工程;2003年04期

7 杨晓飞,张晓辉,韩昌元;Zemax软件在离轴三反射镜系统计算机辅助装调中的应用[J];光学精密工程;2004年03期

8 刘金国;李杰;郝志航;;APS星敏感器探测灵敏度研究[J];光学精密工程;2006年04期

9 陈波;尼启良;王君林;;长春光机所软X射线-极紫外波段光学研究(英文)[J];光学精密工程;2007年12期

10 徐刚;杨世模;龚雨兵;;大型光学望远镜副镜位姿精调机构的优化设计[J];光学精密工程;2008年07期

相关博士学位论文 前1条

1 李杰;APS星敏感器关键技术的研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2005年

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 周超;杨洪波;吴小霞;张景旭;;地基大口径望远镜结构的性能分析[J];光学精密工程;2011年01期

2 陈波,尼启良,曹继红,巩岩,曹健林;空间软X射线/极紫外波段正入射望远镜研究[J];光学精密工程;2003年04期

3 张林波,任戈,陈洪斌;大口径望远镜结构的有限元分析[J];光学技术;2003年05期

4 陈欣扬;机场远距离目标望远镜监控系统的初步设计[J];中国科学院上海天文台年刊;2004年00期

5 郑锋华;王永;李东波;蒋麒麟;;望远镜主转动框架设计分析方法[J];机械设计;2006年08期

6 王鸣浩;董磊;;傅里叶望远镜成像原理对比验证[J];红外与激光工程;2012年06期

7 郑骅铃;;望远镜的色再现性[J];应用光学;1982年03期

8 ;输出系统能以相位共轭补偿形成激光束的望远镜系统[J];国外激光;1994年03期

9 赵有雄，郭忠言，詹文龙，冯恩普，郗鸿飞，周建群，王金川，，罗永锋，雷怀宏，沈文庆，冯军，马余刚;一种高性能飞行时间望远镜系统[J];核技术;1995年07期

10 李蓉芳;直接形成图像的望远镜多孔径合成系统(下)[J];光机电信息;1995年03期

相关会议论文 前10条

1 赵红娥;胡易;成正维;刘思敏;;体全息望远镜的研究[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年

2 杨飞;;温度变化对1.23m望远镜光机系统的影响[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年

3 陈渊;;质子反冲闪烁望远镜系统的研制[A];中国工程物理研究院科技年报（2005）[C];2005年

4 杨飞;;仰角变化对1.23m望远镜光机系统的影响[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年

5 王柱生;谭继廉;肖国青;李占奎;高萍;张宏斌;鲍志勤;卢子伟;李龙才;张玲;徐树威;郭应祥;谢元祥;;全耗尽Au-Si面垒型带电粒子望远镜的研制[A];第十三届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集（上册）[C];2006年

6 王金川;詹文龙;郭忠言;郗鸿飞;周建群;赵有雄;罗永锋;雷怀宏;;宽量程重离子望远镜系统[A];第7届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集（二）[C];1994年

7 吴小霞;;600mm薄镜主动光学成像望远镜[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年

8 张永明;袁波;;RPC μ子望远镜的设计[A];第8届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集（一）[C];1996年

9 李松林;卢俊;徐瑚珊;诸永泰;;一个气体电离室IC+PSSD望远镜系统[A];第8届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集（一）[C];1996年

10 卢俊;李松林;徐瑚珊;诸永泰;范恩杰;柳卫平;白希祥;;一台高分辨的ΔE—E望远镜系统[A];第九届全国核物理大会论文摘要汇编[C];1994年

相关重要报纸文章 前2条

1 彼工;美国采用碳纤维复合材料盘支撑南极天体望远镜[N];中国建材报;2007年

2 记者 郑杨;南极望远镜CSTAR成功观测南极星空[N];经济日报;2008年

相关博士学位论文 前10条

1 周超;大口径望远镜系统建模及仿真分析研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2011年

2 岳巾英;复眼衍射望远镜系统的性能检测[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2010年

3 于树海;傅里叶望远镜成像关键技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2014年

4 孙敬伟;地基大口径光电成像望远镜装调技术研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2011年

5 司庆丹;傅里叶望远镜成像分析[D];中国科学院研究生院（西安光学精密机械研究所）;2014年

6 程泽浩;HXMT中能望远镜数据获取研究[D];中国科学技术大学;2009年

7 李保权;静止轨道卫星太阳X-EUV成像望远镜[D];中国科学院研究生院（空间科学与应用研究中心）;2004年

8 张晓明;望远镜光路实时对准方法研究[D];中国科学院研究生院（光电技术研究所）;2014年

9 姚仰光;LAMOST观测控制系统的建立与测试[D];中国科学技术大学;2008年

10 刘光曹;LAMOST望远镜的观测控制流程技术[D];中国科学技术大学;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 厉建峰;大型光电阵望远镜结构传热分析与设计[D];南京理工大学;2007年

2 朱巧根;望远镜远程控制和管理系统研究与实现[D];电子科技大学;2012年

3 李祝莲;1.2m地平式望远镜跟踪性能研究[D];中国科学院研究生院（云南天文台）;2005年

4 范玉峰;地平式自动望远镜控制系统及光子计数型光度计研制[D];中国科学院研究生院（云南天文台）;2005年

5 杨秀荣;卡塞格林激光发射望远镜支架的结构分析和优化[D];苏州大学;2011年

6 王心怡;望远镜影像稳定系统的设计与实现[D];哈尔滨工业大学;2007年

7 张雅静;无线传感网络在光学综合孔径望远镜中的应用与研究[D];南京航空航天大学;2011年

8 徐军;Java技术在小型自动望远镜中的应用与实现[D];中国科学院研究生院（云南天文台）;2008年

9 蔡灿;小型望远镜防抖系统的设计与工程实现[D];哈尔滨工业大学;2008年

10 王磊;白天探测技术研究与望远镜设计[D];中国科学院研究生院（光电技术研究所）;2014年

本文编号：1906757