[實用新型]用于星載掃描機構的掃描鏡組件

有效

• 申請號: 201721316726.1
• 申請日: 2017-10-13
• 公開（公告）號: CN207529024U
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發明（設計）人: 鄧容;袁海濤;孫勝利;王成彬;胡亭亮
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海技術物理研究所
• 主分類號: G02B26/08
• 分類號: G02B26/08;G02B26/10
• 代理公司: 上海滬慧律師事務所 31311
• 代理人: 李秀蘭

本專利公開了一種用于星載掃描機構的掃描鏡組件，包括掃描鏡、膠接襯套、柔性支撐和掃描鏡支架。所述的掃描鏡采用背部四點支撐方式；所述的膠接襯套與掃描鏡通過光學環氧膠粘接；所述的柔性支撐與膠接襯套通過螺釘固定連接；所述的掃描鏡支架與柔性支撐通過螺釘固定連接；所述的掃描鏡支架包括耳軸接頭、浮動支撐接頭、固定支撐接頭、浮動軸承組件、浮動梁安裝接頭、支架本體和浮動梁矩形管；掃描鏡組件通過兩個耳軸接頭與外部旋轉軸用螺釘固定連接。本專利的優點在于：結構簡單，零件數量少；掃描鏡支架結構對稱，便于掃描鏡裝調；本專利的掃描鏡組件采用背部支撐方式，適用于大口徑特別是口徑大于1m的掃描鏡。

技術領域

本專利涉及航空航天光學遙感儀器的運動機構技術領域，特別是涉及一種用于星載掃描機構的掃描鏡組件。

背景技術

隨著航天業發展，空間光學遙感儀器的掃描機構由于可以擴大觀測視場，應用越來越廣泛。掃描鏡作為動鏡一方面需要鏡面面形精度達到光學要求，另外一方面需要質量和轉動慣量盡可能小。經典的掃描鏡組件如美國的新一代靜止氣象衛星GEOS的成像儀與探測儀兩臺儀器的掃描鏡組件，其掃描鏡均采用轉軸穿鏡的支撐方式。對于口徑較小的掃描鏡，由于掃描鏡經過輕量化設計后剛度足夠，因此采用轉軸穿鏡的支撐方式掃描鏡組件的轉動慣量最小且可以獲得理想的掃描鏡面形精度。而當掃描鏡口徑增大，特別是口徑增大到超過1m以上時，經典的支撐方式很難同時兼顧重量輕和掃描鏡面形精度高。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本專利提供了一種用于星載掃描機構的掃描鏡組件。主要解決大口徑掃描鏡的支撐問題，在掃描鏡輕量化率高時可以獲得良好的面形精度。

一種用于星載掃描機構的掃描鏡組件，本專利所采用的技術方案是：該掃描鏡組件包括掃描鏡1、膠接襯套2、柔性支撐3及掃描鏡支架4；

所述的掃描鏡1為平面反射鏡，為碳化硅材料制成；

所述的膠接襯套2為與碳化硅線膨脹系數相匹配的殷鋼材料制成；

所述的柔性支撐3為鈦合金材料制成；

所述的掃描鏡支架4為對稱結構，包括耳軸接頭401、浮動支撐接頭402、固定支撐接頭403、浮動軸承組件404、浮動梁安裝接頭405、支架本體406和浮動梁矩形管407；支架本體406和浮動梁矩形管407采用碳纖維復合材料制成，耳軸接頭401、浮動支撐接頭402、固定支撐接頭403和浮動梁安裝接頭405為鈦合金制成；所述的浮動支撐接頭402與固定支撐接頭403的凸臺面共面，共面平面度優于0.002mm；所述的掃描鏡支架4兩端的兩個耳軸接頭401的安裝孔的同軸度優于0.01mm，兩個耳軸接頭401的安裝法蘭端面的平面度優于0.01mm，平行度優于0.015mm；

所述的掃描鏡1采用背部四點支撐方式；所述的膠接襯套2與掃描鏡1通過光學環氧膠粘接；所述的柔性支撐3與膠接襯套2通過M10螺釘固定連接；所述的掃描鏡支架4與柔性支撐3通過M6螺釘固定連接；

所述的耳軸接頭401、固定支撐接頭403、浮動梁安裝接頭405與支架本體403的連接通過膠接和螺釘連接相結合；浮動支撐接頭402與浮動梁矩形管407先膠接并螺釘連接，然后再與浮動軸承組件404膠接并螺釘連接，最后通過浮動軸組件404與浮動梁安裝接頭405螺釘連接；掃描鏡組件通過兩個耳軸接頭401與外部旋轉軸用M5螺釘固定連接。

與現有技術相比，本專利的有益效果是：

1、結構簡單，零件數量少，除掃描鏡外只有三種零件；

2、掃描鏡支架為對稱結構，通過浮動軸組件解耦，將四點支撐變換為三點支撐，避免過約束引起掃描鏡變形，便于掃描鏡裝調；

3、本專利的掃描鏡組件采用背部支撐方式，適用于大口徑特別是口徑大于1m的掃描鏡。

附圖說明