【摘要】：30 m望遠鏡三鏡是世界上最大的平面鏡,由于其復雜的功能,又被稱作大型科學可控反射鏡(Giant Steering Science Mirror,GSSM)。為了更好地分析與抑制GSSM在實現(xiàn)光線中繼功能時的抖動,需要對抖動有精確的測量。由于GSSM抖動的要求特殊且嚴格,在測量之前,需要對抖動測量的誤差進行仔細地分析與理解,才可以更好地完成檢測任務(wù)。首先,文中針對使用編碼器進行抖動測量的情況,在不同的測量方案以及相對距離下,通過蒙特卡洛方法可以得到由激光跟蹤儀進行標定的誤差:俯仰軸線的定位誤差,在軸上測量的期望為1μm,小于軸外測量的3μm;方位軸線的定位誤差在激光跟蹤儀偏離兩米的情況下為4.6μm。之后對加速度計測量抖動的誤差進行了考慮,首先推導了使用功率譜方法的完備性條件;之后使用累積功率譜對于333B32的標定結(jié)果進行處理,得到當采樣頻率為2 048 Hz,0.05 Hz以外的頻段,其精度為0.6μm。抖動的測量以及誤差分析,不僅是GSSM建設(shè)過程中十分重要的環(huán)節(jié),同時,它可以為大口徑望遠鏡建設(shè)提供寶貴的統(tǒng)計學先驗知識,并對于系統(tǒng)工程的發(fā)展是一種很好的推動。
[Abstract]:The three-mirror of 30 m telescope is the largest planar mirror in the world. Because of its complicated function, it is also known as the large-scale scientific controllable mirror (Giant Steering Science Mirror,GSSM). In order to better analyze and suppress the jitter of GSSM in the realization of ray relay function, it is necessary to measure the jitter accurately. Because of the special and strict requirements of GSSM jitter, it is necessary to analyze and understand the error of jitter measurement carefully before measuring, so that the task of detection can be completed better. Firstly, aiming at the jitter measurement using encoder, the calibration error of laser tracker can be obtained by Monte Carlo method under different measurement schemes and relative distance: the positioning error of pitch axis, The expectation of measurement on the axis is 1 渭 m, which is less than 3 渭 m measured outside the axis. The orientation error of the azimuth axis is 4.6 mm when the laser tracker deviates from two meters. After that, the error of accelerometer measurement jitter is considered. Firstly, the completeness condition of using power spectrum method is deduced. Then the calibration results of 333B32 are processed by using cumulative power spectrum. When the sampling frequency is not 2048 Hz,0.05 Hz, the precision is 0.6 mm. The measurement of jitter and error analysis are not only very important links in the process of GSSM construction, but also can provide valuable statistical prior knowledge for the construction of large aperture telescopes, and it is a good impetus to the development of system engineering.
【作者單位】： 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所;中國科學院大學;
【基金】：國家自然科學基金(11403022)
【分類號】：TH751

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