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大型干涉仪镜子的支承设计与温度变形分析 被引量:27

Support Schemes and Thermal Deformation Analysis of Large-Aperture Interferometer Mirrors
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摘要 在星间激光通信中,涉及对大口径衍射极限激光波面的检测,为保证测量精度,必须严格控制波面干涉仪镜子的自重和温度变形。采用有限元方法对大型干涉仪镜子在不同支承方式下的表面变形进行了分析,结果表明,接触角为180°的钢带支承是较好的支承方式,反射镜表面变形峰谷(PV)值仅为1.35nm,均方根(RMS)值为0.363nm。根据这一结论,设计了一个固定支承点与浮动支承相结合的超静定钢带支承结构。在该结构下,分析了镜子轴向、径向、周向的温度梯度效应,分析数据表明,镜子的热弹性变形远大于自重变形,建议采取一定的温控措施,并采用平均效应的方法降低热效应的影响。 In the field of inter-satellite communication, the measurement of large-aperture and diffraction limit wavefront is required. In order to ensure the measuring precision, the deformations of the interferometer mirrors induced by self-weight and the thermal effects must be controlled strictly. In a variety of support schemes, the surface deformations of large-aperture interferometer mirrors are computed by means of finite element method. By comparison, the band support of 180° wrap angle is accepted to be optimum. In that case, the peak-to-valley (P-V) value is only 1.35 nm and RMS value is 0.363 nm. According to the results, the statically indeterminate supporting structure is designed. In that mounting configuration, the thermoelastic analysis for the mirror is performed for special thermal effects (axial, radial, circumferential temperature gradients). According to the results, it is clear that the influence of thermal gradient effects is much greater than the ones of self-weight. Lastly, some suggestions (relative constant temperature circumstance and average processing) are given to reduce the influence of thermal effects.
出处 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期809-815,共7页 Acta Optica Sinica
基金 上海市科学技术发展基金(046105004) 中国科学院创新计划资助课题。
关键词 应用光学 光机热分析 干涉仪镜子 支承 温度梯度 有限元法 Deformation Finite element method Interferometers Laser applications Satellite communication systems Supports Thermal effects Thermal gradients Wavefronts
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参考文献14

  • 1Gerhard Schwesinger.Optical effect of flexure in vertically mounted precision mirrors[J].J.Opt.Soc.Am.,1954,44(5):417-424.
  • 2A.J.Malvick,E.T.Person.Theoretical clastic deformations of a 4-m diameter optical mirror using dynamic relaxation[J].Appl.Opt.,1968,7(6):1207-1212.
  • 3A.J.Malvick.Dynamic relaxation:a general method for determination of elastic deformation of mirrors[J].Appl.Opt.,1968,7(10):2117-2121.
  • 4A.J.Malvick.Theoretical elastic deformations of sthe steward observatory 230-cm and the science center 154-cm mirrors[J].Appl.Opt.,1987,11(3):575-585.
  • 5Alson E.Hatheway.Mountings for a four meter glass mirror [C].Proc.SPIE,1990,1303:112-117.
  • 6B.C.Bigelow .Finite element analysis of large lenses for the Keck Telescope high resolution echelle spectrograh[C].Proc.SPIE,1991,1532:15-26.
  • 7E.Person,L.Stepp.Response of large mirrors to thermal distributions[C].Proc.SPIE,1987,748:215-228.
  • 8Myunk K.Cho.Surface distortion of a 3.5-meter mirror subjected to thermal variations[C].Proc.SPIE,1991,1532:137-145.
  • 9伍凡.温度对大型光学镜子质量的影响[J].光电工程,1986,16(4):24-30. 被引量:7
  • 10吴清文,卢锷,王家骐,牛晓明.主镜稳定温度场特性分析[J].光学精密工程,1996,4(6):47-53. 被引量:11

二级参考文献19

  • 1华诚生.提高卫星热控系统可靠性的对策[J].航天器工程,1995,4(1):41-50. 被引量:2
  • 2余景池.干涉图的计算机处理.中国科学院长春光学精密机械研究所硕士学位论文[M].,1981..
  • 3单宝忠.空间相机光机系统光机热集成分析及优化设计[M].长春:中国科学院长春光学精密机械研究所,1999..
  • 4余景池.干涉图的计算机处理[M].长春:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,1981..
  • 5傅丹鹰.空间光学遥感器热光学分析与应用的发展[J].航天返回和遥感,1999,3.
  • 6林春福,硕士学位论文,1996年
  • 7伍凡,光学工程,1986年,4期,24页
  • 8赵立新,博士学位论文,1996年
  • 9张以谟,应用光学,1982年,277页
  • 10牛晓明,光学精密工程,1998年,增刊,211页

共引文献89

同被引文献202

引证文献27

二级引证文献101

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