[實用新型]一種高精度空間通訊快速反射鏡裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202022339843.8
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN212846105U
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設計）人: 王凱;代雪晴;史家樂;陳延鵬;楊晨曦;曲鐸
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: G02B7/183
• 分類號: G02B7/183;G02B7/198
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 羅笛

本實用新型公開了一種高精度空間通訊快速反射鏡裝置，包括底座，底座上設置有支撐柱、渦流傳感器和音圈電機，音圈電機上設置有鏡托，鏡托與音圈電機的輸出軸固定連接，鏡托上設置有反射鏡，鏡托底部通過磁力固定連接有磁環(huán)，磁環(huán)通過雙自由度球面支座設置在支撐柱上，反射鏡可繞著雙自由度球面支座的轉動中心轉動。本實用新型能夠在光束發(fā)生偏轉的情況下對其進行大角度的校正，從而保障相關設備對光束進行精確追蹤，并且通過雙自由度球面支座使得裝置轉動中心與負載中心重合，提高了快速反射鏡裝置抗沖擊與抗干擾的能力。

技術領域

本實用新型屬于工程應用設備技術領域，涉及一種高精度空間通訊快速反射鏡裝置。

背景技術

在光學精密儀器、激光武器和空間量子通訊領域等領域需要通過快速反射鏡彌補由大氣擾動、載體振動等引起的光束偏轉，達到穩(wěn)定光束與校正光束的目的。現(xiàn)有的快速反射鏡，大多采用柔性支撐，其負載中心與反射鏡轉動中心線不重合，并且所能承載的沖擊荷載也相對較小，轉角范圍較小，環(huán)境適應性弱。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種高精度空間通訊快速反射鏡裝置，能夠保障相關設備對光束進行精確追蹤，提高了快速反射鏡裝置抗沖擊與抗干擾的能力。

本實用新型所采用的技術方案是，一種高精度空間通訊快速反射鏡裝置，包括底座，底座上設置有支撐柱、渦流傳感器和音圈電機，音圈電機上設置有鏡托，鏡托與音圈電機的輸出軸固定連接，鏡托上設置有反射鏡，鏡托底部通過磁力固定連接有磁環(huán)，磁環(huán)通過雙自由度球面支座設置在支撐柱上，反射鏡可繞著雙自由度球面支座的轉動中心轉動。

本實用新型的特點還在于：

渦流傳感器和音圈電機均設置有四個，四個音圈電機圍成正方形并位于該正方形的四角，渦流傳感器與音圈電機交替分布，支撐柱位于音圈電機圍成的正方形中心。

音圈電機為TMEC0048-008-000型直線式音圈電機。

渦流傳感器為CT9001型渦電流式位移傳感器。

底座開設對稱的四個螺紋孔a，底座還開設有排線孔。

鏡托包括鏡托支架，鏡托支架中央固定有鏡托柱體，鏡托支架通過螺釘a、彈性墊圈a和音圈電機固定連接，螺釘a與音圈電機的輸出軸的螺紋孔b配合，鏡托柱體通過磁力固定于磁環(huán)上。

雙自由度球面支座對稱設置有兩個，雙自由度球面支座包括支座外殼體和內球碗，支座外殼體通過螺釘d和螺紋孔e固定于內球碗外表面，磁環(huán)通過磁力固定于支座外殼體上，內球碗通過其上設置的螺紋孔d固定在支撐柱上。

反射鏡包括固定連接的鏡面和支撐板，鏡面和支撐板均通過螺栓a、螺栓孔a、彈性墊圈c固定于鏡托支架上。

鏡面為直徑60mm、高1mm的圓柱體。

底座上通過螺釘c、彈性墊圈d固定有殼體，殼體將支撐柱、渦流傳感器、音圈電機和鏡托包圍在內部，反射鏡位于殼體外部上表面。

本實用新型的有益效果是：

1.本實用新型一種高精度空間通訊快速反射鏡裝置結構緊湊、質量輕，各零部件形狀簡單，易于加工。

2.采用雙自由度球面支座，實現(xiàn)反射鏡繞回轉中心進行雙自由度的精密轉動，并且雙自由度球面支座的轉動中心與負載中心重合，使得快速反射鏡裝置能夠快速精確追蹤并矯正光束角度位置。

3.采用剛性支撐，有效地提高了快速反射鏡裝置的抵抗沖擊與外部擾動干擾的能力。

4.由于快速反射鏡裝置是用于衛(wèi)星上的反射裝置，根據(jù)衛(wèi)星隨火箭升空的運動及其在太空中工作環(huán)境的需要，本裝置的裝配均采用沉頭螺釘固定，以避免對零件的運動產生影響。

5.支撐柱通過兩個內螺紋圓錐銷精確定位。