胶粘光学元件的热应力和变形分析
由于光学元件和装配材料热膨胀系数的不匹配,在环境温度变化时会导致光学元件中产生热应力,并引起光学元件表面产生变形,影响光学系统的性能。针对光学元件的粘接固定方式讨论了连续边缘粘接引起的热应力和变形的分析方程,得出连续边缘粘接无热厚度的解析方程。采用有限元分析软件对胶粘固定光学元件进行了建模和热应力分析,得出光学元件边界处的热应力的数值解,并与方程计算的解析结果进行了比较。对比计算和分析结果表明:简单的解析解可以很好地评估热应力和变形;采用合理的粘接厚度可以消除或最小化光学元件径向热应力,实现光学元件装配的无热设计。
透镜无热装配中粘结层的设计
针对胶粘固定的透镜会由于透镜、镜框和粘结层的材料热膨胀系数不匹配而在透镜内部产生径向应力,影响系统光学性能的问题,对无热粘结厚度进行研究以最小化甚至消除这种径向应力。首先,对现有的几种基于胡克定律推导的无热粘结厚度方程进行了分析对比,对粘结层提出了一种新的约束,并由此推导了一个无热粘结厚度的简化近似方程,通过修正粘结层轴向约束得到改进的近似方程。然后,采用有限元方法,对几个粘结层高宽比不同的胶粘透镜装配体进行了热应力分析,得出它们的无热粘结厚度仿真解。最后,将仿真解与解析方程计算的数值结果进行对比,指出解析方程的适用范围。对比分析表明:改进的近似方程适用于粘结层高宽比小于1/10的情况;高宽比在1/10~1/3之间时使用高宽比近似方程较好;简化近似方程适用于高宽比大于1/3的情况。结果显示,无...
激光干涉仪中角锥棱镜方位对测角范围的影响
在激光浊角干涉仪中,由于角锥棱镜安置方位的不同,将导致该仪器角度测量范围的变化,本语文分析了角锥棱镜方向和位置对角度测量的影响,工比较和讨论了不同方案的优劣。
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