环形线负载驱动变曲率反射镜技术

作者：解晓蓬; 赵惠; 李创; 樊学武; 任国瑞; 柴文义; 许亮; 苏宇

来源：光子学报, 2016, (08): 28-37.

• 光学变焦
• 无运动部件变焦
• 变曲率反射镜
• 环形线负载驱动
• 薄板弹性理论
• 有限元分析 Optical zooming
• Zooming without macroscopic moving elements
• Variable curvature mirror
• Annular force based actuation
• Elasticity theory of thin plates
• Finite element analysis

从薄板弹性理论出发,对可实现曲率变化的环形线负载驱动模型进行分析,给出了基于该模型的大镜厚比变曲率反射镜的形变方程.以较小的驱动力实现较大的中心形变为目标,利用MATLAB软件对不同反射镜厚度、驱动环半径下的反射镜形变情况进行模拟计算,结果表明,反射镜厚度范围在2~4 mm之间、驱动环半径数值在反射镜有效半径1/2处最佳.以此为依据,设计并研制了口径为100 mm、厚度为3 mm的铍青铜环形线负载驱动变曲率反射镜结构及原型样片,给出了变曲率反射镜整体结构前10阶的振动模态分析结果.完成装配后,反射镜原型样片的面形精度接近λ/30(λ为波长).对该结构进行极限曲率变化和面形精度保持的验证实验,通...

• 单位
  中国科学院; 中国科学院西安光学精密机械研究所