碳化硅扫描反射镜支撑结构设计
2012-11-06丁亚林惠守文许永森
中国光学 2012年2期
关键词:结构
陈 伟,丁亚林,惠守文,许永森
(1.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033; 2.中国科学院研究生院,北京100039)
1 引言
在空间遥感相机中,扫描反射镜可以使相机的光轴在垂轨方向上摆动,从而扩大相机的地面覆盖宽度,增强相机工作时的灵活性,同时还能够实现光路折转、前向像移补偿等功能。扫描反射镜的面形精度对相机的光学系统性能有很大的影响。目前,国外很多空间遥感器都设计了高精度的扫描反射镜,例如法国SPOT V相机及美国的静止成像傅里叶光谱仪[1]。
大尺寸反射镜组件的设计主要包括反射镜自身的轻量化和反射镜支撑结构的设计。随着反射镜尺寸的增加,必须对其进行轻量化设计,以减小自重引起的变形。反射镜的支撑结构应具有良好的静态结构刚度、动态性能和热稳定性,在加工、检测和工作状态下都需要满足镜面面形精度的要求[2]。
本文对尺寸为460 mm×290 mm的SiC扫描反射镜的轻量化和支撑结构进行了研究。提出了三角形和矩形的复合轻量化结构,并采用镜体背部为开放和封闭相结合的形式,设计了一种新型的扫描反射镜组件结构。
2 扫描反射镜支撑方式选择
常用的反射镜支撑方式有背部支撑、周边支撑和侧面支撑3种,其中背部支撑在大口径反射镜支撑结构中应用最广泛。背部支撑方式的定位基准是反射镜的背部,选择合适的位置加工定位孔,通过设置在定位孔处的柔性支撑结构将反射镜和镜座连接在一起。……
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