大尺寸轻型SiC光学反射镜研究进展

本文比较了光学玻璃、硅、铍 ,碳化硅等太空反射镜片材料的物理性能和机械性能 ,着重介绍了新型光学反射镜片材料碳化硅的种类、制造工艺和应用 ,并讨论了碳化硅作为太空反射镜片材料目前存在的问题及发展方向。

炭纤维轻体光学反射镜镜体的试制

光学反射镜是光学系统的基础元器件 ,应用十分广泛。轻体光学反射镜是适应高新技术 ,特别是航天技术与国防军工的发展需要而提出的新器件。炭纤维增强树脂基复合材料 ,密度小 ,比强、比模高 ,热稳定性好 ,环境适应性强 ,是制作轻体反射镜镜体的理想材料。文中叙述了炭纤维增强树脂基复合材料的特点 ,制作轻体反射镜镜体时材料的选择与处理 ,镜体的结构设计 ,制备工艺以及主要试验结果。

大口径光学反射镜化学镀镍工艺及质量管理

根据光学系统中铝合金、铍合金和无氧高导铜材料反射镜对镍–磷合金镀层的质量要求,在含30g/LNiSO4·6H2O、10g/LNaH2PO2·H2O、10g/LCH3COONa、20g/LC6H5Na3O7·2H2O、10～20g/L稳定剂的体系中,于82～90°C、pH=4.4～4.8、装载量0.3～10.0dm2/L的条件下,以5μm/h的沉积速度在大口径反射镜表面沉积出无缺陷、结合力良好的优质镀层,镀层厚度为100μm。分析了应用于反射镜的化学镀镍–磷合金工艺的特点,讨论了以提高镀层结合力、避免镀层表面缺陷为目的的化学镀镍–磷合金工艺及其质量控制方法,总结了生产过程实施监控时应注意的事项。

SiC光学反射镜发展现状

综述SiC作为光学反射镜材料在设计、制造、光学加工和应用方面的发展现状,同时对今后SiC作为光学镜片材料的发展趋势进行了展望。

光学反射镜组件离子束加工中的热效应

针对空间光学载荷光学反射镜组件离子束加工时产生的能量传输及累积效应对组件胶粘层的物理性能产生的不利影响,文章根据离子源的能量分布特点,建立了离子束加工过程中的动态热传输模型;结合模型对驻留时间、束流分布参数、离子源功率产生的热效应进行了静态和动态分析;最后,在某直径1000mm非球面ULE玻璃材料反射镜组件的加工中进行试验,实测加工中的最高温度为47.19℃,与理论值基本一致,满足了胶层对温度阈值70℃的需求。文章可为确定反射镜组件的离子束加工工艺参数提供参考。

质子和电子对光学反射镜辐射效应的研究

研究了能量为E=160keV质子和电子单独及综合辐照作用对两种空间反射镜光学表面的影响。观察到在辐照剂量达到Φ=10×105/cm2后反射镜表面形咸了明显的结构缺陷,并导致某些谱段反射率的降低和成像质量的下降。辐照诱发缺陷的类型及分布特征除与粒子种类和反射镜结构有关外,还依赖于试样的接地方式。质子幅照主要引起反射镜表面膜层的起泡现象;电子辐照则使SiO2保护膜着色;综合辐照的影响复杂,尤其是在接近于空间使用条件的第二种接地方式下,起泡现象和静电效应成为镜面损伤的主要机制。

基于有限元法的光学反射镜球铰支撑分析

采用非线性有限元分析方法,对某光学遥感器反射镜的球铰支撑结构进行了建模。将罚函数的摩擦形式引进到摩擦接触对中,得到了较精确的分析结果,并与全固定支撑方式下的结果进行比较,表明球铰支撑静态环境下的工作更稳定。

双壳纲韧带文石纤维的纳米形貌及光学反射特征

采用场发射扫描电镜及微型光纤光谱仪对21种双壳纲韧带中文石纤维的纳米形貌及光学反射特征进行研究,经过对比分析及统计结果表明:形貌上,文石纤维是由约30 nm^80 nm的亚颗粒沿纤维轴向排列而成,呈串珠状结构;纤维横截面常呈近六边形或浑圆形,但棕带仙女蛤、砗蚝及粒帽蚶呈长六边形。纤维直径及相邻纤维间距与生物种类有关,变化范围分别为65 nm^222 nm及88 nm^214 nm。除了砗蚝及粒帽蚶韧带无光学反射外,其他韧带均存在位于可见光范围内单反射峰,并随湿润程度增大而增加,反射强度也增大主波长还发生红移,从而导致韧带的水致变色现象,变色范围为28 nm^145 nm。韧带文石纤维独特的纳米形貌及其复杂的水致变色现象的发现对生物的矿物学及光子学研究具有重要的意义。

光学反射镜挠性支撑结构研究

针对某型空间遥感器反射镜的支撑结构,提出了单点挠性支撑方案,并进行了仿真研究。结果表明,该挠性支撑可以保证反射镜在静力学、热环境下镜面具有较高成像质量,并保持动态尺寸稳定性,较轻的结构特点适合在大视场空间遥感器中使用。

基于CAE的光学反射镜柔性结构设计与分析

针对某空间光学遥感器的圆形球面反射镜设计了一温升变形调节柔性结构件,对其力学模型及柔节参数进行了理论分析,并采用计算机辅助工程分析技术(CAE)对反射镜组件结构进行建模和仿真分析,以解决反射镜在力学环境下满足结构刚度要求,而热环境下面形精度显著超差的状况,使反射镜结构刚度满足力学要求的同时,具有良好的热尺寸稳定性,达到遥感器成像质量要求。分析结果表明:在柔性结构的调节作用下,反射镜在力和热两种环境约束工况下,面形精度满足成像质量要求,PV值均小于63.2nm,进而说明了这种柔性调节结构在实际结构中是合理可行的。

光学反射镜柔性支撑结构尺寸稳定性分析

采用计算机辅助工程分析技术(CAE)对某空间光学遥感器反射镜支撑结构进行设计和分析,针对其在自重工况下满足结构刚度要求的同时热尺寸稳定性显著超差的情况,对支撑结构进行改进,变刚性支撑为柔性支撑,弱化结构刚度,增强结构的柔性。通过对改进后的结构进行建模和仿真分析,调整柔节参数,使反射镜组件在自重工况下满足结构刚度要求的同时,具有良好的热尺寸稳定性,镜面面形精度达到成像质量要求,即PV值不大于63.2nm。通过进一步对整个组件结构进行动力学分析可知,结构在正弦扫描和随机振动工况下不会发生颤振、疲劳和破坏。仿真分析结果表明:在柔性结构的调节作用下,反射镜在力和热两种环境约束工况下,面形精度均满足成像质量要求,结构尺寸稳定性好,说明这种柔性支撑结构合理可行。

等离子与反应离子刻蚀终点的在线监测——光学反射法

叙述了用光学反射法在线监测ＬＳＩ等离子及反应离子刻蚀过程和终点的监测原理与具体实施。所设计的仪器获得了优于８０的动态监测精度及小于０．３ｃｍ２的最小监测面积。比较了用光学反射法和等离子发射光谱法得到的监测结果，指出了影响光学反射法监测精度的因素，提出了切实可行的解决办法。

类比式相位差低同调光学反射技术的研究

为了获得更高的测量解析度,采用低同调光源和迈克尔逊干涉仪为主要结构,结合差动放大器与高倍显微物镜测量发展了一套类比式相位差低同调光学反射系统。该系统其利用类似平衡检测的结构可获得高信噪比和高灵敏度的测量能力;使用频宽为100MHz的差动放大器,可得到高时间-频宽乘积的测量,能在表面形貌和移动速率测量上达到更高的灵敏度。结果表明,该系统使用了频宽较窄的超发光二极管与高数值孔径的显微物镜进行局域测量,使其具有相同的局域定位效果。

卫星表面光学反射特性建模与仿真研究

在研究空间相机成像效果探测问题时,针对提高探测相机成像真实效果的需要,研究了卫星表面光学反射特性的建模与仿真方法。利用双向反射分布函数(BRDF)仿真卫星表面的光学反射特性,将卫星表面物理特性与其光学反射特性有机地结合起来。在VC.Net环境下开发卫星表面光学反射特性仿真软件,并将软件集成到空间探测相机成像效果仿真平台上。利用平台进行成像仿真实验,生成真实感仿真图片。仿真结果表明,BRDF能够精确仿真卫星表面的光学反射特性,使成像效果仿真更加准确和逼真。

金刚石切削光学反射镜的表面纹理(英文)

讨论了单点金刚石超精切削光学表面的表面纹理参数,重点的讨论了波纹度的存在及其形成因素,本文还提出了一些改进的设想。

光学反射镜用镍-磷非晶态化学镀层结构的射X线分析研究

本文通过用X射线衍射、X射线针孔透射照相、X射线小角散射等方法对一种用于光学反射镜的镍磷非晶态化学镀层进行结构特征和加热时晶化过程的分析研究。得出:在严格控制工艺的条件下,可获得具有原子呈短程有序排列的非晶态结构的Kanigen—Ni镀层。试验用的镍磷镀层在加热到180℃时开始产生晶化转变。因此,为保证镀层具有完全非晶态的结构,对镀层进行任何进一步的热处理,温度都不应超过180℃。

涂料及带有光学反射和加工性好的树脂膜的涂覆金属板的制备

用于形成液晶显示器背光反射板的涂料组合物制备是用湿砂磨分散70～150份含二氧化钛的白色颜料（平均原级粒径0．1～1μm）于100份树脂中。涂覆的金属板带有金属底材，底材两面均有化学转化膜，在化学转化膜的至少一面上涂覆有30～150μm厚的由涂料组合物形成的树脂膜。

玻璃幕墙光学反射影像变形分析及控制

在现代建筑的施工装饰过程之中,越来越多地使用到了玻璃幕墙进行装饰。因为使用玻璃幕墙,不仅能降低整体施工装饰的工程量,而且能够提升建筑装饰的美感以及艺术感,给业主提供更加优质的生活环境。但是在玻璃幕墙装修施工过程之中,仍旧存在着一些问题。比如玻璃幕墙光学反射影像变形的分析及控制,本文针对相关的问题提出了一些意见和建议。

非传统材料光学反射镜

在本文中以具体实例指出大型反射系统的发展趋势，这种趋势早在２０世纪３０年代就被一位学者－光学专家Д．Д．Максутов所预见。给出国立瓦维洛夫光学研究所在非传统材料光学反射镜及春分类方面的研究成果。