本文關(guān)鍵詞：撓性壓圈在被動式熱分析中的應(yīng)用研究

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【摘要】：為了實現(xiàn)紅外光學(xué)系統(tǒng)的被動式無熱化,設(shè)計了撓性壓圈,建立了有限元分析模型,對透鏡表面的接觸應(yīng)力和撓性壓圈結(jié)構(gòu)參數(shù)的靈敏度進行了研究。首先,根據(jù)光機結(jié)構(gòu)的無熱化要求介紹了撓性壓圈,對兩種常用的撓性壓圈進行了熱變形分析;然后,在分析撓性壓圈的靈敏度系數(shù)的基礎(chǔ)之上,對單透鏡組件設(shè)計了相應(yīng)的撓性結(jié)構(gòu),說明了撓性構(gòu)件在被動式無熱化中能夠減小透鏡表面的接觸應(yīng)力以及增加對鏡座材料的選擇;最后,將撓性壓圈應(yīng)用在三片式透鏡的光學(xué)系統(tǒng)當(dāng)中。通過分析計算,當(dāng)調(diào)制傳遞函數(shù)(MTF)的空間頻率為10 lp/mm時,撓性壓圈作用下的三片式光學(xué)系統(tǒng)的MTF能夠達到0.5以上;普通壓圈在60℃和-20℃的像面離焦量分別為4.765 mm和-6.312 mm,而相同溫度下?lián)闲詨喝Φ南衩骐x焦量分別為1.261 mm和-1.563 mm�；緷M足了紅外光學(xué)系統(tǒng)的被動式無熱化要求。
【作者單位】： 北京理工大學(xué)光電學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 光學(xué)設(shè)計 光機結(jié)構(gòu) 被動式無熱化 撓性壓圈 接觸應(yīng)力
【基金】：國家自然科學(xué)基金(61178041)
【分類號】：TH74
【正文快照】： 1引言紅外導(dǎo)引頭光學(xué)系統(tǒng)的典型工作溫度范圍是-40℃~60℃,而光學(xué)系統(tǒng)是在20℃的環(huán)境下進行設(shè)計的,因此,為了確保紅外光學(xué)系統(tǒng)的成像質(zhì)量,需要進行無熱化設(shè)計。光學(xué)被動無熱化技術(shù)利用光學(xué)材料熱特性的差異,通過不同材料的組合來消除溫度的影響,并輔以結(jié)構(gòu)可靠性好等優(yōu)點,成為

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本文編號：960551