30m望远镜三镜系统运动学接口设计及分析

发布时间：2017-08-16 18:20

  本文关键词：30m望远镜三镜系统运动学接口设计及分析

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【摘要】：光学系统中,为防止像差的引入造成成像质量下降,光学元件的准直与间距必须严格保证。所以,在光学仪器接口设计过程中,提高接口的重复性定位能力和降低接口的接触应力水平是非常重要的。在30 m望远镜(TMT)三镜系统设计过程中,三镜作为Ritchey-Chirtien(R-C)式光学系统中重要的光学元件,需严格保证其位置和姿态。三镜系统寿命周期中,由于清洗、镀膜的要求,需要多次拆装,为保证装配精度,需设计了一套定位用运动学接口。从运动学定位原理出发,使用赫兹接触理论以及IBM磨损理论对运动学接口进行了相应校核,并分析了影响运动学接口重复性定位精度的相应误差源,使用蒙特卡罗方法进行了相应仿真。另外,以三镜面形作为评指标,使用Ansys软件模拟了运动学接口,研究了接口参数对于三镜面形的影响。分析结果显示,在现有的设计及精度下,接口的接触应力水平满足使用要求,三个方向的重复性定位精度以及支撑效果能够达到设计指标。
【作者单位】： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;
【关键词】： 光学设计 运动学定位 有限元法 重复性定位精度 镜面面形
【基金】：国家自然科学基金(11403022)
【分类号】：TH743
【正文快照】： 1引言光学系统中,光学元件的准直及间距需严格保证,以避免像差的引入而使得成像质量下降。所以光学仪器接口设计过程中,提高接口的重复性定位能力和降低接口连接处的接触应力是非常重要的。运动学接口是一种基于运动学定位的具有优秀重复性定位能力、低接触应力、加工较为廉价，

本文编号：684795