大口径长条形反射镜组件自重变形的仿真与试验

• 作者: 庞新源 张学军 李志来 樊延超 董得义 薛栋林
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 空间光学遥感器 大口径反射镜 长条形反射镜 自重变形 仿真分析 Zernike多项式拟合 球面方程拟合
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 1424-1431
• 页数: 8页
• 分类号: TP73|TP391.9
• 字数: 4481字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20162406.1424

摘要

研究了空间光学遥感器的大口径长条形反射镜组件在自重载荷作用下的面形变化,实验验证和定量分析了Zernike多项式拟合法以及球面方程拟合法得到的仿真分析结果的精度.介绍了Zernike多项式拟合法以及球面方程拟合法的基本原理,分别用这两种算法对大口径长条形反射镜组件在自重载荷作用下的面形变化进行了仿真分析.根据误差合成原理,提出了依据翻转前后两个状态的面形检测结果计算镜面面形变化的方法;针对离轴反射镜在面形检测过程中存在离轴量与镜面像散互相补偿的现象,求解了离轴量变化量与镜面像散的关系.试验结果显示:Zernike多项式拟合法的计算精度为74.2％,而球面方程拟合法的计算精度为12.6％;对仿真分析结果的误差评价表明,采用有限元法得到的仿真分析结果的理论精度值为10％左右,与球面方程拟合方法的计算精度12.6％基本吻合.研究表明,由于Zernike多项式拟合法自身的局限性,不适合对长条形反射镜面形变化进行拟合,而球面方程拟合法的计算精度能够满足工程要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李志来	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	50	579	13.0	23.0
2	张学军	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	124	1634	25.0	33.0
3	樊延超	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	14	113	7.0	10.0
4	董得义	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	27	265	9.0	16.0
5	薛栋林	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	29	237	7.0	15.0
6	庞新源	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	2	5	1.0	2.0