Bipod反射镜支撑结构的柔度计算及分析

• 作者: 吴清文 李钰鹏 沙巍 王智 贺帅
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 柔性支撑 Bipod 反射镜 面形精度 柔度
• 年，卷（期）: 2018,（7）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 1691-1697
• 页数: 7页
• 分类号: TH122
• 字数: 2180字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20182607.1691

摘要

为了改善反射镜在环境温度波动情况下的面形精度下降问题,设计了一种联杆型双轴Bipod柔性支撑结构,并基于柔度理论对它进行了参量优化.首先,对支撑结构的柔度进行了分析和计算,推导出柔性支腿以及反射镜组件的柔度理论公式.然后,以保证反射镜轴向支撑刚度和卸载能力为目的 ,计算得到一组针对口径为200 m m反射镜的柔性支撑结构尺寸参数.最后,通过有限元分析和振动试验,对支撑结构的柔度公式、动态特性、温度适应性进行了分析验证.分析结果显示,在一定作用力下,柔性支腿的理论值与有限元分析值的误差在10%以内;振动试验得到组件的一阶频率为358.5 Hz,与理论计算值的相对误差为8.8%;在20℃温差下,反射镜面形精度为7.7 nm(rms).试验结果验证了理论模型的有效性,同时说明Bipod柔性支撑结构能够降低温度波动对反射镜面形的影响.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴清文	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	115	1040	18.0	24.0
2	王智	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	61	420	11.0	17.0
3	沙巍	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	26	199	8.0	13.0
4	贺帅	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	15	41	3.0	5.0
5	李钰鹏	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	4	10	2.0	3.0