一種次鏡支撐結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于空間光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種能夠適用于各種類型的望遠(yuǎn)鏡、空間相機(jī)的同軸反射式次鏡支撐結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在同軸反射式系統(tǒng)中，次鏡處于光路中，而且主次鏡之間的位置要求非常高，這就對次鏡支撐的設(shè)計提出了更高的要求，要同時滿足重量輕、剛度高、遮攔小自重變形小的要求。
[0003]傳統(tǒng)的單板型I型結(jié)構(gòu)或楔形結(jié)構(gòu)雖然重量輕，但剛度較小，因此，為了保證剛度，必然會增加支撐桿的結(jié)構(gòu)尺寸，進(jìn)而導(dǎo)致遮攔變大，甚至自重變形增大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種新型的次鏡支撐結(jié)構(gòu)，可以滿足質(zhì)量輕、比剛度高、遮攔比小及自重變形低的要求。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]提供一種次鏡支撐結(jié)構(gòu)，包括次鏡座、次鏡連接桿、次鏡連接環(huán)，其特殊之處在于:次鏡連接桿形狀由三角形部分和I形部分組成，次鏡座與次鏡連接桿的I形部分連接，次鏡連接環(huán)與次鏡連接桿的三角形部分連接。
[0007]次鏡連接桿的I形部分和三角形部分的連接點(diǎn)處，三角形部分的開合角度為20°?24°。連接點(diǎn)到次鏡連接環(huán)的垂直距離占次鏡連接桿長度的比例為60%?70%。
[0008]次鏡連接桿與次鏡連接環(huán)之間設(shè)有次鏡連接桿修切墊，次鏡連接環(huán)下面設(shè)有次鏡組修切墊。
[0009]次鏡座、次鏡連接環(huán)和次鏡連接桿采用殷鋼材料，次鏡連接桿修切墊和次鏡組修切墊采用鈦合金。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:
[0011]I)次鏡支撐桿剛性強(qiáng)。由主次鏡間隔決定次鏡支撐桿較長，次鏡支撐結(jié)構(gòu)形成一個懸臂結(jié)構(gòu)，因此需要次鏡支撐桿具有較高的剛度。對次鏡支撐桿而言，遠(yuǎn)離次鏡的部分承受彎矩較大，因此將此部分設(shè)計成三角形封閉結(jié)構(gòu)將使次鏡支撐結(jié)構(gòu)剛度大大提高。
[0012]2)熱穩(wěn)定性好。次鏡支撐結(jié)構(gòu)采用殷鋼材料制成，熱膨脹系數(shù)低，隨溫度變化小，能夠良好地保證光學(xué)系統(tǒng)性能。
[0013]3)可加工性好。次鏡支撐結(jié)構(gòu)中，各個零件分別加工，不但降低了成本，而且各個零件加工也更容易實(shí)現(xiàn)。
[0014]4)遮攔小。由于次鏡支撐桿結(jié)構(gòu)剛度好，因此，在垂直于光軸方向的剖面，次鏡支撐桿的厚度可以大大降低。
【附圖說明】
[0015]圖1本發(fā)明次鏡支撐結(jié)構(gòu)立體圖
[0016]圖2本發(fā)明次鏡支撐結(jié)構(gòu)俯視圖
[0017]圖3本發(fā)明次鏡連接桿立體圖
[0018]附圖標(biāo)記說明:1-次鏡座，2-次鏡，3-次鏡連接桿，4-次鏡連接環(huán)，5-次鏡連接桿修切墊，6-次鏡組修切墊，31-次鏡座連接端，32-次鏡連接環(huán)端
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0020]本發(fā)明提供一種次鏡支撐結(jié)構(gòu)，如圖1和圖2所示，包括次鏡座1、次鏡2、三個圓周均布的次鏡連接桿3、次鏡連接環(huán)4、次鏡連接桿修切墊5、次鏡組修切墊6。
[0021]如圖1所示，先將次鏡座1、三個次鏡連接桿3、三個次鏡連接桿修切墊5和次鏡連接環(huán)4通過螺釘按預(yù)緊力矩連接，連接時修研次鏡連接桿修切墊5，保證在螺釘預(yù)緊時三個次鏡連接桿3不憋勁，無應(yīng)力，同時調(diào)整次鏡座I和次鏡連接環(huán)4的同心度。
[0022]裝配好的結(jié)構(gòu)俯視圖如圖2所示。為了減小系統(tǒng)的遮攔，在通光方向，次鏡連接桿寬度方向與光軸位于同一平面。
[0023]次鏡連接桿3的結(jié)構(gòu)如圖3所示，I形部分和三角形部分的連接點(diǎn)處，三角形部分的開合角度為21°，連接點(diǎn)到次鏡連接環(huán)的垂直距離占次鏡連接桿長度的比例為61.8%，由于主次鏡間隔要求很高，同時構(gòu)型相對復(fù)雜，因此次鏡連接桿3采用熱膨脹系數(shù)小的殷鋼材料，加工時保證次鏡座連接端31和次鏡連接環(huán)端32的平面度和平行度。
[0024]上述組件組合完成后，將次鏡2裝入次鏡座I中，用膠固定連接。通過修研次鏡組修切墊6，保證主次鏡間的位置關(guān)系，最后，通過螺釘將整個次鏡支撐結(jié)構(gòu)連接到系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)的集成。
【主權(quán)項】
1.一種次鏡支撐結(jié)構(gòu)，包括次鏡座、次鏡連接桿、次鏡連接環(huán)，其特征在于:所述次鏡連接桿形狀由三角形部分和I形部分組成； 次鏡座與次鏡連接桿的I形部分連接，次鏡連接環(huán)與次鏡連接桿的三角形部分連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種次鏡支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述次鏡連接桿的I形部分和三角形部分的連接點(diǎn)處，三角形部分的開合角度為20°?24°。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種次鏡支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述連接點(diǎn)到次鏡連接環(huán)的垂直距離占次鏡連接桿長度的比例為60 %?70 %。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種次鏡支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述次鏡連接桿與次鏡連接環(huán)之間設(shè)有次鏡連接桿修切墊。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種次鏡支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述次鏡連接環(huán)下面設(shè)有次鏡組修切墊。6.根據(jù)權(quán)利要求1或4或5所述的一種次鏡支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述次鏡座、次鏡連接環(huán)和次鏡連接桿采用殷鋼材料，次鏡連接桿修切墊和次鏡組修切墊采用鈦合金。
【專利摘要】本發(fā)明屬于空間光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種能夠適用于各種類型的望遠(yuǎn)鏡、空間相機(jī)的同軸反射式次鏡支撐結(jié)構(gòu)。它包括次鏡座、次鏡連接桿、次鏡連接環(huán)，次鏡連接桿形狀由三角形部分和I形部分組成，可以滿足質(zhì)量輕、比剛度高、遮攔比小及自重變形低的要求。
【IPC分類】G02B7/182
【公開號】CN105445894
【申請?zhí)枴緾N201510942998
【發(fā)明人】李福 , 阮萍, 徐廣州, 盧笛, 馬小龍, 薛彬, 楊建峰
【申請人】中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月16日