[發明專利]光譜天文望遠鏡及其面陣光接收部件定位及方位調整裝置

在審

• 申請號: 201911059623.5
• 申請日: 2019-11-01
• 公開（公告）號: CN110646935A
• 公開（公告）日: 2020-01-03
• 發明（設計）人: 胡紅專;王建平;劉志剛;周增祥;翟超;褚家如
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: G02B23/16
• 分類號: G02B23/16;G02B23/00
• 代理公司: 11227 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 張子寬

本發明公開了一種光譜天文望遠鏡及其面陣光接收部件定位及方位調整裝置，面陣光接收部件定位及方位調整裝置包括中心回轉機構、偏心回轉機構以及方位調整機構；所述中心回轉機構包括空心設置的中心軸和用于驅動所述中心軸轉動的中心電機；所述偏心回轉機構包括偏心軸、用于驅動所述偏心軸轉動的偏心電機以及與所述偏心軸固定連接的偏心回轉臂；所述方位調整機構包括空心齒輪、與所述空心齒輪固定連接的夾持架和驅動所述空心齒輪轉動的方位調整電機。該面陣光接收部件定位及方位調整裝置可以在一個小圓區域內給光纖束等面陣光接收部件定位并進行方位調整，并且能夠有效地解決在調整光纖束等面陣光接收部件的位置過程中產生較大的扭轉阻力的問題。

技術領域

本發明涉及天文技術領域，更具體地說，涉及一種光譜天文望遠鏡及其面陣光接收部件定位及方位調整裝置。

背景技術

光譜天文望遠鏡在焦面上布置有面陣光接收部件用以觀測天上一定形狀的星系等天體目標，天文望遠鏡在實際觀測天體時，其焦面上的面陣光接收部件對準天體星象位置，面陣光接收部件采集星象光譜并傳輸到光譜儀中。面陣光接收部件可以為由若干根光纖整齊排列集成在一起的面陣光纖束，望遠鏡在更換觀測天區中的觀測目標時，需要定位裝置方便靈活的調整焦面上的光纖束的位置，并且在調整位置過程中能夠保證光纖束方形面陣的方位指向保持不變。整個定位裝置的尺寸限制在一個圓柱內，保證光纖束定位過程中不與相鄰設備干涉，光纖束定位裝置可以在一個小圓區域內給光纖束定位，該機構也可以給焦面上的面陣CCD進行定位及方位調整。

現有技術中的定位裝置在調整由多根光纖組成的光纖束位置時會產生較大的扭轉阻力，在定位時如不消除扭轉，就需要更大的驅動電機以及更穩固的定位機構才能成功定位。

綜上所述，如何有效地解決在調整面陣光接收部件的位置過程中產生較大的扭轉阻力的問題，是目前本領域技術人員急需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的第一個目的在于提供一種面陣光接收部件定位及方位調整裝置，該面陣光接收部件定位及方位調整裝置的結構設計可以有效地解決在調整面陣光接收部件的位置過程中產生較大的扭轉阻力的問題，本發明的第二個目的是提供一種包括上述面陣光接收部件定位及方位調整裝置的光譜天文望遠鏡。

為了達到上述第一個目的，本發明提供如下技術方案：

一種面陣光接收部件定位及方位調整裝置，包括中心回轉機構、偏心回轉機構以及方位調整機構；

所述中心回轉機構包括空心設置的中心軸和用于驅動所述中心軸轉動的中心電機，所述中心軸的中心孔用于穿過光纖束；

所述偏心回轉機構包括偏心軸、用于驅動所述偏心軸轉動的偏心電機以及與所述偏心軸固定連接的偏心回轉臂，所述偏心軸的軸線和所述中心軸的軸線平行設置，所述偏心回轉臂上設置有插孔；

所述方位調整機構包括空心齒輪、與所述空心齒輪固定連接的夾持架和驅動所述空心齒輪轉動的方位調整電機，所述空心齒輪插入所述偏心回轉臂上的插孔內且所述空心齒輪的軸線與所述偏心軸的軸線平行設置，所述夾持架用于固定所述面陣光接收部件；

所述中心回轉機構能夠帶動偏心回轉機構和方位調整機構一起圍繞所述中心軸的軸線轉動，所述偏心回轉機構能夠帶動所述方位調整機構圍繞所述偏心軸的軸線轉動。

優選地，上述面陣光接收部件定位及方位調整裝置中，所述中心回轉機構還包括與所述中心電機的輸出端固定連接的第一外齒輪和與固定在支撐架上的內齒輪，所述內齒輪與所述第一外齒輪之間通過行星齒輪傳動，所述第一外齒輪轉動通過與內齒輪嚙合帶動所述中心軸轉動。

優選地，上述面陣光接收部件定位及方位調整裝置中，所述偏心回轉機構還包括連接在所述偏心電機與所述偏心軸之間的聯軸器。