【摘要】：在全低溫四反光學系統(tǒng)中,輕量化大口徑雙面非球面反射鏡結構一體件包含主鏡和四鏡,既是光學元件又是結構件,是四反光學系統(tǒng)的主要部件,其面形誤差、外形尺寸以及形位公差要求都比較高,該元件的制造是全低溫四反光學系統(tǒng)最終實現(xiàn)的技術難點之一。研究和制造高精度輕量化大口徑雙面非球面反射鏡結構一體件,可以建立此類元件的制造工藝規(guī)范,也將為我國全低溫非球面光學系統(tǒng)的零件制造提供工藝基礎,具有很大的實用價值。本文以輕量化大口徑雙面非球面反射鏡結構一體件為研究對象,分析和研究其制造中的難點和關鍵技術,具體研究內容如下:1、補償器設計:根據(jù)非球面反射鏡的補償原理和大口徑非球面的特點,用初級像差理論計算初始結構,使用ZEMAX軟件設計了無限共軛三片透鏡補償系統(tǒng)。對透鏡補償器進行樣板匹配、精度分析和加工裝配,最終研制出可實用的補償器。2、檢測支撐架設計:根據(jù)約束方程,對V形架支撐、吊帶支撐、水銀帶徑向支撐進行力學分析,然后使用有限元分析軟件ANSYS進行形變分析,其中詳細分析不同夾角對V形架支撐性能的影響。為正確評價面形形變數(shù)據(jù),根據(jù)Zernike系數(shù)擬合方案,使用MATLAB軟件設計和編寫實用的面形數(shù)據(jù)處理軟件。通過對三種支撐方式進行對比和分析,選擇合適的支撐方式,并使用SolidWorks軟件設計檢測支撐架的機械結構。3、加工工藝流程設計:設計了輕量化大口徑雙面非球面反射鏡結構一體件的加工工藝流程,對其主要加工工藝進行說明和分析。按照工藝流程對其進行加工,檢測結果表明符合加工要求。
【學位授予單位】：蘇州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TH74
【圖文】：

圖 1.1 旋轉對稱非球面的表示Asp 非球面母線，用 y 表示入射光線在非球式可表示為：2 2 3 41 2 3 4nny a z a z a z a z a z矢高表示，其表達式為：2 4 6 8 21 2 3 4nnz A y A y A y A y A y分光學設計軟件如 ZEMAX 中，一般表示為24 62 21 1 ( 1)cyz dy eyK c y 為頂點曲率，K 為二次曲面常數(shù)，d、e…為式 1-3 只有第一項，可表示二次曲面的母線

射鏡結構一體件的制造關鍵研究 、蝶形砂輪等精密砂輪直接把毛坯件銑磨成點相對于工件做表面形狀的掃面運動，可用，銑磨后的光學零件一般需要經過拋光才能是德國的 Satisloh 公司的銑磨機 G1 如圖

【參考文獻】

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本文編號：2733553