發(fā)布時(shí)間：2021-08-12 14:03

　　望遠(yuǎn)鏡是人類在探索宇宙和遙遠(yuǎn)星空的道路上用到的關(guān)鍵工具。國(guó)內(nèi)外對(duì)于大口徑,大分辨率的望遠(yuǎn)鏡的研究力度都在不斷加深。望遠(yuǎn)鏡的核心部件有主鏡和次鏡,個(gè)別的還有三鏡。在望遠(yuǎn)鏡成像過程中,受到重力、振動(dòng)、環(huán)境等因素的影響,主次鏡間的相對(duì)位置變化對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的成像效果影響很大,所以必須設(shè)置調(diào)整環(huán)節(jié)。綜合考慮功耗,便攜性等因素,一般采用調(diào)整次鏡的方式。本文以所內(nèi)某φ4m量級(jí)大口徑地基望遠(yuǎn)鏡為研究背景,對(duì)其次鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)開展相關(guān)研究。本文設(shè)計(jì)的次鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式采用6-RRRPRR構(gòu)型。首先利用牛頓-拉弗森（Newton-Raphson）法和矢量分析法推導(dǎo)出了次鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)的逆運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,然后又利用最小二乘法和牛頓-拉弗森（Newton-Raphson）法對(duì)調(diào)整機(jī)構(gòu)的正運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行了闡述�？紤]到望遠(yuǎn)鏡主次鏡間的位姿誤差要求的精度范圍,次鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)必須滿足比較高的精度要求。通過建立等效位姿誤差模型,對(duì)次鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)構(gòu)型進(jìn)行了基于蒙特卡洛法的精度分析,從理論上驗(yàn)證了本文設(shè)計(jì)的次鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)能夠滿足精度要求,證明了機(jī)構(gòu)構(gòu)型的合理性,并得到了位姿誤差的標(biāo)準(zhǔn)差結(jié)果。在理論構(gòu)型設(shè)計(jì)完成之后,通過元器件選型,單... 

【文章來源】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所)吉林省

【文章頁(yè)數(shù)】：92 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

VLT巡天望遠(yuǎn)鏡次鏡調(diào)節(jié)裝置

圖 1.3 LSST 望遠(yuǎn)鏡及次鏡Figure 1.3 LSST telescope and the secondary mirrorhe Large Synoptic Survey Telescope）望遠(yuǎn)鏡[17]坐落利屬于直徑很大級(jí)別的巡天望遠(yuǎn)鏡。LSST 也是采其進(jìn)行調(diào)節(jié)，包括它的次鏡系統(tǒng)、相機(jī)調(diào)整系統(tǒng)以其創(chuàng)新點(diǎn)在于因?yàn)槭褂眯枰奶厥庑�，定義了六點(diǎn)利用音圈電機(jī)主動(dòng)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)調(diào)整功能。的調(diào)整機(jī)構(gòu)如圖 1.4，采用 Stewart 并聯(lián)平臺(tái)的形

圖 1.4 LSST 相機(jī)及 Hexapod 調(diào)整機(jī)構(gòu)Figure 1.4 LSST Camera and Hexapod Adjustment Mechanism3）MMT 望遠(yuǎn)鏡MMT(Multiple-Mirror Telescope)望遠(yuǎn)鏡[20]是建造在美國(guó)的多面型反射鏡。MMT 次鏡單元（如圖 1.5（a））的位姿誤差也是利用 Stewart 并聯(lián)調(diào)整平臺(tái)來調(diào)整，圖 5（b）是在對(duì)調(diào)整機(jī)構(gòu)作測(cè)試，MMT 的調(diào)整平臺(tái)能夠達(dá)到的指標(biāo)是：重復(fù)定位精度±1.5μm，剛度>11N/μm，這個(gè)剛度數(shù)值意味著能夠防止重力對(duì)其的影響。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]大型光學(xué)載荷次鏡調(diào)整機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)及誤差分配[J]. 韓春楊,徐振邦,吳清文,賀帥,于陽.  光學(xué)精密工程. 2016(05)
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碩士論文
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本文編號(hào)：3338456