主动光学系统力促动器的设计和测试
设计了一套用于控制薄镜面主镜面形的力促动器,并进行了实验测试。分析了常用的可以实现高精度、高稳定性的力促动器结构形式;结合实际情况和目前薄镜面主动光学实验系统的要求,设计了由步进电机驱动谐波减速器、精密丝杠传动,S型Loadcell反馈输出力变化的力促动器结构。最后,通过开环和闭环实验对结构进行了测试。实验结果表明,该力促动器行程为0~10 mm,输出力为—100 ~100 N,精度优于0.05 N,满足大行程、高精度微量输出和高稳定性要求,可以应用于主动光学支撑系统,同时也适用于其他精密调整结构。
浅述经纬仪检定中望远镜常见故障及解决方法
本文从八个方面叙述了在日常经纬仪检定中望远镜常见故障及相应的解决方法.
成像光谱仪工程权衡优化设计的光学结构
对应用需求、卫星可提供资源和技术能力等方面进行综合工程技术权衡,提出了总体优化的光学结构设计方案。设计了在0.4~2.5μm工作,焦距为800mm,焦比为4.5,视场为1.43°的非球面三反射镜望远镜和棱镜色散非球面准直一成像光学结构的新型成像光谱仪,其调制传递函数(MTF)达到0.44~0.62,光谱分辨率为3~23nm,仪器的总重量约为70kg。在焦平面器件性能和信噪比等技术指标相同的情况下,如果用光栅或干涉式傅里叶变换光谱仪,则需要FN在3以下,仪器的总重量将〉100kg。取得了成像光谱仪分辨率高、积分时间短,焦平面器件接受的辐射能量弱等参数条件下的权衡优化设计。
天文光干涉技术
望远镜技术和光干涉技术的结合是提高望远镜分辨率的方法之一.介绍了天文光干涉的原理和实现恒星光干涉主要的几个关键技术,星光采集的定天镜系统、光程补偿的延迟线系统、光束平行性调整的星光方向矫正系统和计算机全自动控制系统,简要介绍光学综合孔径干涉成像技术、天文光干涉的研究状况和天文光干涉技术的发展方向.
大口径望远镜跟踪架的结构研究
望远镜的跟踪架是望远镜的一个重要组成部分.本文简述跟踪架的两种基本结构赤道式和地平式,并详细介绍地平式结构,以及地平式结构在南天体物理研究望远镜(SOAR)和麦哲伦望远镜(Magellan 1)中的应用.
叉式望远镜装置的分析与研制
结合SNO(Sierra Nerada Observatory)新望远镜的实施结果,对叉式望远镜装置在镜筒,支承和驱动方面的一些设计和校准问题,进行了分析和讨论,研制结果表明,跟踪精度和指向精度等性能全部达到设计指标。
下一代空间望远镜(NGST)——-将采用单片式反射镜
美国宇航局正在对代表下一代空间望远镜(NGST)水平的第二代哈勃空间望远镜(HST)进行可行性研究。第一代哈勃空间望远镜在可见波段对星体和银河星系进行观测,并对其早期形成和演化开展宇宙学研究。第二代哈勃空间望远镜将在近红外波段对宇宙星体和星系进行观测。由于在近红外波段对天体观测要求高灵敏度探测器,光学系统口径尽可能的大,体积小,并且在至少60K低温下工作。美国宇航局最初的设计方案是采用8m直径可展开式主反射镜的超轻型光学系统,将在AtlasⅡ—AS上发射空间观测站。
NIR-D型电视望远镜
电视望远镜是望远镜和电视相结合的结果,但绝不是两个产品简单拼揆起来两成的东西,NIR-D型电视望远镜是长焦物镜,红外线技术和电视技术巧妙结合的产物。在同等气象条件下其观察距离是望远镜和可见光远距离摄像的1.5-2倍,可广泛用于原来使用高倍望远镜的地方,也可作为雷达的补充手段,探测50km内的低空远目标。
一种基于像方指向的望远镜关键技术分析
针对空间遥感望远镜对大视场和高分辨率的需求,本文提出了像方指向技术。首先设计了透射式大尺寸像面光学系统;接着,根据像面尺寸的要求,提出了一种基于像方指向的探测器机械交错拼接法;然后,分析了像方指向系统的工作原理及关键技术。最后,进行了实验成像并分析了系统的误差。实验结果表明:像方指向系统的指向精度需优于1.6mrad,探测器焦平面的平面度为20μm,采用该方法可以获取完整的大视场像面图像信息。
低温环境下材料膨胀系数和润滑对望远镜负载扭矩的影响
为了深入研究望远镜的负载扭矩随着温度降低而增大的机理,提高低温下伺服系统的跟踪精度。首先分析了轴承摩擦扭矩的各种影响因素和低温对负载扭矩的影响,研究了润滑剂黏度随温度的变化规律,试验对比了有无添加润滑脂情况下负载扭矩的变化,结果表明在低温下无润滑脂时负载扭矩的波动减少并且线性度提高。其次分析了轴承摩擦扭矩和间隙的关系,采用电阻应变片法测量不同材料在不同温度下的热膨胀系数,建立起材料膨胀系数和扭矩的相关特性,结果表明低温下负载扭矩是常温下的6.67倍,而材料尺寸的最大缩短量达到960με。通过对低温负载扭矩机理的研究,可为低温环境下望远镜的精确控制提供理论和试验数据。