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多节点激光通信天线紧凑型摆镜组件设计
被引量:
3
1
作者
李响
张立中
+2 位作者
李小明
柳鸣
孟立新
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第9期52-58,共7页
为了减小多节点激光通信天线的工作包络尺寸并提高二维摆镜的运动控制精度,提出了一种紧凑型摆镜组件。采用高体分铝基碳化硅(SiC/Al)支撑板与H-K9L反射镜直接黏接的方案,提高了摆镜面形的热稳定性,摆镜回转中心至镜面的距离被缩短至20m...
为了减小多节点激光通信天线的工作包络尺寸并提高二维摆镜的运动控制精度,提出了一种紧凑型摆镜组件。采用高体分铝基碳化硅(SiC/Al)支撑板与H-K9L反射镜直接黏接的方案,提高了摆镜面形的热稳定性,摆镜回转中心至镜面的距离被缩短至20mm。黏接面采用三点薄圆环的设计,在保证摆镜组件动态刚度的前提下有效降低了黏接应力对摆镜面形的影响。有限元分析结果表明,摆镜组件的基频为1319.96Hz,在(20±5)℃工作温度范围内,面形峰谷(PV)值优于λ/4(λ=632.8nm),面形均方根(RMS)值优于λ/22。使用ZYGO激光干涉仪对摆镜的面形进行检测,结果表明,在(20±5)℃温度范围内,摆镜面形的PV值优于λ/4,RMS值优于λ/29,满足激光通信天线RMS为λ/15的指标要求。
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关键词
光通信
光学天线
二维摆镜
平面镜支撑优化
有限元分析
原文传递
摆镜图像稳定控制系统在NVST中的应用研究
被引量:
2
2
作者
李玉艳
柳光乾
《天文研究与技术》
CSCD
2016年第1期82-92,共11页
由于1 m太阳望远镜采用圆顶移开并远离望远镜的敞开式观测模式,使得望远镜跟踪系统受风的影响较大,表现为观测时图像随风出现较大幅度的低频抖动。为解决这一问题,首先根据望远镜现有的光学系统和风载影响下焦面图像抖动的特点,在氧化...
由于1 m太阳望远镜采用圆顶移开并远离望远镜的敞开式观测模式,使得望远镜跟踪系统受风的影响较大,表现为观测时图像随风出现较大幅度的低频抖动。为解决这一问题,首先根据望远镜现有的光学系统和风载影响下焦面图像抖动的特点,在氧化钛高分辨率成像通道中设计了基于二维摆镜的图像稳定系统。然后根据二维摆镜系统的实测特性,建立系统的传递函数,设计控制器。深入的数值模拟分析和实验表明,在五到六级风作用的情况下,摆镜图像稳定系统工作在25 Hz就能将1 m太阳望远镜焦面图像抖动的均方根值控制在0.5″以内,表明二维摆镜的图像稳定系统可以稳定望远镜由随机风载引起的图像抖动。
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关键词
随机风载
图像抖动
二维摆镜
控制系统
数值模拟
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职称材料
多节点激光通信天线“一体式”SiC/Al轻量化摆镜
被引量:
2
3
作者
李响
李小明
+3 位作者
张家齐
柳鸣
孟立新
张立中
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2019年第A01期204-210,共7页
为了降低多节点激光通信天线的工作包络尺寸、提高二维摆镜的运动控制精度,避免镜体材料与支撑材料性能差异引起的面形改变,提出了一种包含支撑结构的"一体式"轻量化摆镜。采用高体分SiC/Al作为材料,进行了摆镜以及支撑结构...
为了降低多节点激光通信天线的工作包络尺寸、提高二维摆镜的运动控制精度,避免镜体材料与支撑材料性能差异引起的面形改变,提出了一种包含支撑结构的"一体式"轻量化摆镜。采用高体分SiC/Al作为材料,进行了摆镜以及支撑结构的一体化设计,提高了摆镜面形的力、热稳定性,可直接连接转台俯仰轴座,使摆镜回转中心距镜面的距离缩短至20 mm。有限元分析表明,"一体式"摆镜基频为1 337 Hz,在(20±5)℃工作温度范围内,面形误差峰谷值(PV)优于0.121λ,面形误差均方根值(RMS)优于0.031λ。使用ZYGO干涉仪对摆镜的面形进行检测,结果表明在(20±5)℃温度范围内摆镜面形PV值优于0.163λ,RMS值优于0.029λ,满足激光通信天线对于摆镜面形λ/25(RMS)的指标要求。
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关键词
激光通信
光学天线
二维摆镜
一体化设计
有限元分析
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职称材料
题名
多节点激光通信天线紧凑型摆镜组件设计
被引量:
3
1
作者
李响
张立中
李小明
柳鸣
孟立新
机构
长春理工大学空间光电技术国家地方联合工程研究中心
出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第9期52-58,共7页
基金
国家自然科学基金(91338116)
文摘
为了减小多节点激光通信天线的工作包络尺寸并提高二维摆镜的运动控制精度,提出了一种紧凑型摆镜组件。采用高体分铝基碳化硅(SiC/Al)支撑板与H-K9L反射镜直接黏接的方案,提高了摆镜面形的热稳定性,摆镜回转中心至镜面的距离被缩短至20mm。黏接面采用三点薄圆环的设计,在保证摆镜组件动态刚度的前提下有效降低了黏接应力对摆镜面形的影响。有限元分析结果表明,摆镜组件的基频为1319.96Hz,在(20±5)℃工作温度范围内,面形峰谷(PV)值优于λ/4(λ=632.8nm),面形均方根(RMS)值优于λ/22。使用ZYGO激光干涉仪对摆镜的面形进行检测,结果表明,在(20±5)℃温度范围内,摆镜面形的PV值优于λ/4,RMS值优于λ/29,满足激光通信天线RMS为λ/15的指标要求。
关键词
光通信
光学天线
二维摆镜
平面镜支撑优化
有限元分析
Keywords
optical
communications
optical
antennas
two
-
dimensional
tip
-
tilt
mirror
optimization
of
plane
mirror
supporting
finite
element
analysis
分类号
TN929.13 [电子电信—通信与信息系统]
原文传递
题名
摆镜图像稳定控制系统在NVST中的应用研究
被引量:
2
2
作者
李玉艳
柳光乾
机构
中国科学院云南天文台
中国科学院大学
出处
《天文研究与技术》
CSCD
2016年第1期82-92,共11页
基金
国家自然科学基金(11103077)资助
文摘
由于1 m太阳望远镜采用圆顶移开并远离望远镜的敞开式观测模式,使得望远镜跟踪系统受风的影响较大,表现为观测时图像随风出现较大幅度的低频抖动。为解决这一问题,首先根据望远镜现有的光学系统和风载影响下焦面图像抖动的特点,在氧化钛高分辨率成像通道中设计了基于二维摆镜的图像稳定系统。然后根据二维摆镜系统的实测特性,建立系统的传递函数,设计控制器。深入的数值模拟分析和实验表明,在五到六级风作用的情况下,摆镜图像稳定系统工作在25 Hz就能将1 m太阳望远镜焦面图像抖动的均方根值控制在0.5″以内,表明二维摆镜的图像稳定系统可以稳定望远镜由随机风载引起的图像抖动。
关键词
随机风载
图像抖动
二维摆镜
控制系统
数值模拟
Keywords
Random
wind
loads
Image
jitter
two
-
dimension
tip
-
tilt
mirror
Control
system
Numerical
simulation
分类号
P111 [天文地球—天文学]
下载PDF
职称材料
题名
多节点激光通信天线“一体式”SiC/Al轻量化摆镜
被引量:
2
3
作者
李响
李小明
张家齐
柳鸣
孟立新
张立中
机构
长春理工大学空间光电技术国家地方联合工程研究中心
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2019年第A01期204-210,共7页
基金
国家自然科学基金(91338116)
文摘
为了降低多节点激光通信天线的工作包络尺寸、提高二维摆镜的运动控制精度,避免镜体材料与支撑材料性能差异引起的面形改变,提出了一种包含支撑结构的"一体式"轻量化摆镜。采用高体分SiC/Al作为材料,进行了摆镜以及支撑结构的一体化设计,提高了摆镜面形的力、热稳定性,可直接连接转台俯仰轴座,使摆镜回转中心距镜面的距离缩短至20 mm。有限元分析表明,"一体式"摆镜基频为1 337 Hz,在(20±5)℃工作温度范围内,面形误差峰谷值(PV)优于0.121λ,面形误差均方根值(RMS)优于0.031λ。使用ZYGO干涉仪对摆镜的面形进行检测,结果表明在(20±5)℃温度范围内摆镜面形PV值优于0.163λ,RMS值优于0.029λ,满足激光通信天线对于摆镜面形λ/25(RMS)的指标要求。
关键词
激光通信
光学天线
二维摆镜
一体化设计
有限元分析
Keywords
laser
communication
optical
antenna
two
dimensional
tip
-
tilt
mirror
integrated
design
finite
element
analysis
分类号
TN929.1 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
多节点激光通信天线紧凑型摆镜组件设计
李响
张立中
李小明
柳鸣
孟立新
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
3
原文传递
2
摆镜图像稳定控制系统在NVST中的应用研究
李玉艳
柳光乾
《天文研究与技术》
CSCD
2016
2
下载PDF
职称材料
3
多节点激光通信天线“一体式”SiC/Al轻量化摆镜
李响
李小明
张家齐
柳鸣
孟立新
张立中
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2019
2
下载PDF
职称材料
已选择
0
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参考文献
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