[實用新型]一種具有較強熱穩定性的柔性SiC/Al反射鏡

有效

• 申請號: 201720505967.4
• 申請日: 2017-05-09
• 公開（公告）號: CN206741071U
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 李響;張家齊;李小明;孟立新;張立中;白楊楊
• 申請（專利權）人: 長春理工大學
• 主分類號: G02B7/192
• 分類號: G02B7/192
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司22201
• 代理人: 郭佳寧

技術領域

本實用新型屬于空間光學技術領域，具體涉及一種具有較強熱穩定性的柔性SiC/Al反射鏡。

背景技術

光學遙感器對地球的觀測，覆蓋面寬、范圍廣、不易受到人為和地理條件的限制、響應速度快、獲得信息清楚直觀、所以采用遙感器進行對地觀測在社會、生活、防火防災、國家建設以及軍事國防等方面都具有重要意義。

光學遙感器在軌工作時，空間環境復雜，環境溫度變化范圍極大，由于光學反射鏡與其支撐件的線膨脹系數不可能完全相同，因此在反射鏡與支撐件的接觸面會形成應力集中區域，使反射鏡鏡面形成局部高點或低點，降低光學反射鏡的面形精度以及光學系統整體的成像質量，因此提高光學有效載荷中反射鏡的熱穩定性就尤為重要。

傳統光學遙感器的反射鏡一般采用粘接過渡件的方式進行連接，反射鏡與安裝過渡件先進行粘接，然后再通過過渡件與主鏡室或主鏡安裝板進行螺釘連接，這樣就對反射鏡與安裝過渡件線膨脹系數的匹配程度有較為嚴格的要求，由于兩種材料線膨脹系數間依然存在微小差異，因此在環境溫度發生變化時，兩種材料會在元件接觸面形成應力集中區域并對反射鏡面形產生影響，這對于接近衍射極限的光學遙感器來說后果十分嚴重。

發明內容

本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種具有較強熱穩定性的柔性 SiC/Al反射鏡，應用高體分SiC/Al作為材料，且通過鏡體與安裝接口一體化設計的技術方案，避免了使用不同材料支撐組件線膨脹系數不匹配產生的應力集中，提高了反射鏡面形的溫度穩定性，并在此基礎上降低了反射鏡組件的重量，實現了光學系統的輕量化。

為了達到上述目的，本實用新型的具體內容如下：

一種具有較強熱穩定性的柔性SiC/Al反射鏡，該反射鏡由高體分SiC/Al 材料一體化制成，其中反射鏡后端設置有鏡體1，鏡體1上開設有數個輕量化槽 6，鏡面11設置在鏡體1上與輕量化槽6相反的一面，反射鏡中部設置有數個支撐柱2，反射鏡前端設置有安裝環3，其中安裝環3上設置有數個安裝接口4，每個支撐柱2分別在其圓周外側面與圓周內側面上開設有一個柔性槽5。

所述的每個柔性槽5的底部均為圓角形。

所述的支撐柱2的個數為n，n為大于等于1的整數。

所述的安裝接口4的個數為n，n為大于等于1的整數。

所述的輕量化槽6的個數為n，n為大于等于1的整數。

本實用新型的有益效果：

本實用新型通過應用高體分SiC/Al作為材料制作，實現反射鏡鏡體與安裝接口一體化的設計，可以直接與所需結構相連接，不需要鑲嵌件以及過渡件，降低了空間遙感器中光學系統的復雜程度，使可靠性增加。由于在支撐柱上設置柔性槽，阻斷了安裝接口處由于工作環境溫度發生劇烈變化時產生的應力對于反射鏡面形精度的影響以及反射鏡自身熱膨脹引起的面形精度下降，能夠使反射鏡具有較強的熱穩定性，解決了光學有效載荷中反射鏡對于環境要求極為苛刻的問題，降低光學有效載荷在軌工作中空間環境對于光學系統的影響，對于航天遙感器具有十分重要的意義。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是本實用新型的結構示意圖；

圖3是本實用新型的支撐柱局部放大圖

圖中：1鏡體；11鏡面；2支撐柱；3安裝環；4安裝接口；5柔性槽；6輕量化槽。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式做進一步地說明。

實施例1

一種具有較強熱穩定性的柔性SiC/Al反射鏡，該反射鏡由高體分SiC/Al 材料一體化制成，如圖1所示，其中反射鏡后端設置有鏡體1，鏡體1上開設有輕量化槽6，如圖2所示，鏡面11設置在鏡體1上與輕量化槽6相反的一面，且經過改性、拋光和鍍膜，如圖1和圖2所示，反射鏡中部設置有三個支撐柱2，反射鏡前端設置有安裝環3，其中安裝環3上設置有三個安裝接口4，如圖1和圖3所示，每個支撐柱2分別在其圓周外側面與圓周內側面上開設有一個柔性槽 5，所述的每個柔性槽5的底部均為圓角形。

使用時將安裝環3上的三個安裝接口4直接用螺釘與被安裝的結構相連接即可，柔性槽5的設計能夠釋放反射鏡安裝環3上安裝接口4處由于溫度變化產生的應力，降低環境溫度對于反射鏡面形的影響；鏡體1上開設的輕量化槽6能夠降低反射鏡整體的重量，實現反射鏡的輕量化設計。