一种超轻量化曲率半径可调分块镜及其设计方法技术

本发明专利技术提供了一种超轻量化曲率半径可调的分块镜及其设计方法，其中，所述分块镜的背部设置有波浪形加强筋交叉排列，所述波浪形加强筋交叉处设置面形致动器安装定位环形槽。本发明专利技术提供的分块镜，在设置波浪形交叉排列加强筋增加分块镜刚度的同时，又通过全参数化优化设计确定了超薄面板及加强筋尺寸，大大增加了分块镜的柔性及轻量化率；通过布置面形致动器可大范围的调整分块镜的顶点曲率半径及调整后的面形精度，为拼接大口径空间光学遥感器重构成多种成像模式创造了条件。另外，本发明专利技术还提供了一种超轻量化曲率半径可调分块径的设计方法。计方法。计方法。

【技术实现步骤摘要】
一种超轻量化曲率半径可调分块镜及其设计方法


[0001]本专利技术涉及空间光学遥感器
，具体涉及一种超轻量化曲率半径可调的分块镜的设计方法。

技术介绍

[0002]随着空间对地观测技术的发展，要求空间光学遥感器具有更强的探测能力和更高的分辨力，以便更清晰的看见更远和更弱的目标，因此要求空间光学遥感器的有效观测口径越来越大；同时对功能多样化高性能空间光学侦察监视技术需求迫切。由于传统的单块光学遥感器主镜在口径增大时受到镜坯研制，运载火箭能力等限制，采用分块镜设计折叠展开或者在轨组装的方法已经成为大口镜望远镜口径不断增大的主要技术手段；目前的分块镜设计均为曲率半径固定的刚性设计，面密度大；折叠展开或者组装后形成的大口镜空间光学遥感器成像功能单一，只能完成既定的成像任务，而且每块分块镜都具有特定的位置，是唯一的存在；而采用超轻量化、半柔半刚特性，曲率半径可调的分块镜设计，可通过调整曲率半径及面形的方式，使得拼接大口镜光学镜可重构成多种成像模式，而且每块分块镜的设计可以一样，可以大大的提高加工效率、在轨的装配效率及在轨可靠性、可维修性。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分块镜，其特征在于，包括镜子面板，所述镜子面板背部设置交叉排列的加强筋，所述加强筋交叉处设置有安装面形致动器的结构，通过面形致动器调节分块镜的顶点曲率半径及面形精度。2.根据权利要求1所述的分块镜，其特征在于：所述镜子面板为满足球面曲面方程的六边形结构，镜子面板背部设计为跟所述曲面方程相同的弧背形式。3.根据权利要求1所述的分块镜，其特征在于：所述加强筋为波浪形，波浪形的高点处用于安装面形致动器，相邻两个高点中间的低点即加强筋的低端与子面板连为一体。4.根据权利要求3所述的分块镜，其特征在于：所述波浪形的高点处通过设置安装定位环形槽安装面形致动器，一个定位环形槽四周的波浪筋呈圆周均布散射支撑状态。5.根据权利要求4所述的分块镜，其特征在于：所有面形致动器的安装定位环形槽共面，且与光轴垂直。6.根据权利要求1所述的分块镜，其特征在于：所述面形致动器为能够产生横向推力的面形致动器。7.根据权利要求1所述的分块镜，其特征在于：分块镜选用3D打印的sic材料，实现超轻量化结构一体化设计及研制；镜子面板及加强筋的厚度、宽度为3mm～5mm；所述的面形致动器为柱形压电陶瓷致动器。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：通过背部布置的36<...

【专利技术属性】
技术研发人员：王巧霞，王小勇，王伟之，郭崇岭，郭容光，邸晶晶，朱志豪，张丽，刘涌，刘湃，姜彦辉，陈震，
申请(专利权)人：北京空间机电研究所，
类型：发明
国别省市：