Сканирующее устройство

 

Изобретение относится к оптическим устройствам для отклонения светового луча и может использоваться для сканирования вторичных зеркал астрономических телескопов. Цель изобретения - увеличение диапазона рабочих частот при повьшении точностных характеристик. Зеркало 1, нанесенное на подложку 2, в отверстие 3 которого вставлен шток 9, устанавливается в нулевое положение. На катушки 19 движителей подается управ- ЛЯЮ1ДИЙ ток, возникаю1тие усилия в магнитных системах создают моменты, под действием которых зеркало 1, деформируя сильфон 4, отклонится относительно оси качания. Перемещением штока 9 с иглой 10 регулируется упругая сила сильфона 4. Регулировка нулевого положения зеркала 1 ос тдествляется подачей регулирующего тока на катушки 19, которые взаимодействуют с магнитным полем магнитопроводов 17. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. ;с (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (5)) 4 (02 В 26/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

H ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4212262/24-10 (22) 18.02 ° 87

I (46) 15.02.89. Бюл, М 6 (71) Научно — производственное объединение космических исследований

AH АЗССР (72) T.А.Исмаилов, С.А.мамедов, С.А.Кириллов и Е.M.Êoïåëåâ (53) 535.8 (088,8) (56) Патент СНА М 4157861, кл. G 05 1) 25/00, 1979 °

Авторское свидетельство СССР

N- 1283698, кл. (0? В 26/10, 1985. (54) СКАНИРУИЩВЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к оптическим устройствам для отклонения светового луча и может использоватвся для сканирования вторичных зеркал астрономических телескопов. Цель изобретения — увеличение диапазона рабочих частот при повышении точностных характеристик. Зеркало 1, нанесенное на подложку ?, в отверстие

3 которого вставлен шток 9, устанавливается в нулевое положение. На ка тушки 19 движителей подается управляющий ток, возникающие усилия в магнитных системах создают моменты, под действием которых зеркало 1, деформируя сильфоч 4, отклонится относительно оси качания, Перемещением штока 9 с иглой 10 регулируется упругая сила сильфона 4. Регулировка нулевого положения зеркала 1 осуществляется подачей регулирующего тока на катушки 19, которые взаимодействуют с магнитным полем магнитопроводов 17. 1 з.п. A-лы, 3 ил.

1458849

Изобретение относится к оптическим устройствам для отклонения светоВоро H Me3Kpт использоваться для сканирования вторичных зеркал астро- 5 номических телескопов.

Цель изобретения — увеличение диапазона рабочих частот при повышении точностных характеристик.

На фиг.1 изображено сканирующее 1О устройство, общий вид; на фиг.2— сечение А-А на фиг.1" на фиг.3 — сечение Б-В на фиг.1 °

Сканирующее устройство содержит круглое зеркало 1, изготовленное на 15 подложке 2, на внутренней поверхности которой выполнено отверстие 3, совпадающее с осью зеркала 1. Упругий элемент выполнен в виде сипьфона 4, концы которого жестко связаны 2О с периферийной частью 5 подложки 2 и основанием 6 ° Подвижная опора 4 может быть выполнена цельной с под ложкой 2 в виде сильфона с дном. В этом случае жесткость дна сильфона 25 обеспечивается ребрами 7. На внутренней поверхности подложки 2 выполнены выборки 8 для уменьшения ее массы, а на наружную — нанесен слой стекла и отражающее покрытие. В опоре ЗО

6 с возможностью вертикального перемещения установлен шток 9 с иглой

10, взаимодействующей с отверстием

3 в точке, совпадающей с осью зеркала i. Устройство содержит шесть магнитоэлектрических движителей 11-16, установленных равномерно в диамет- . ральной плоскости зеркала 1 и равноудаленных от оси зеркала 1. Каждый двюкитель состоит из магнитопроводов

17 с наконечниками из постоянных магнитов 18, закрепленных на основании

6, и катушек 19 с обмотками 20, установленных на расширенной части ребер 7 подложки 2. Обмотки 20 входят в рабочие зазоры 21 магнитопроводов

17. Фиксация штока 9 осуществляется гайкой 22.

Устройство работает следующим образом.

Зеркало 1 устанавливается в нулевое положение и телескоп направляется на исследуемую область. На катушки 19 движителей 11-13 подается управляющий ток. Возникающие усилия в магнитных системах создают моменты, под действием которых зеркало 1, деформируя сильфон 4, отклоняется относительно оси качания, проходящей через ось зеркала, которая зафиксирована иглой 1О штока 9 относительно основания 6, что сводит биение оси зеркала 1 и трение к нулю и, следовательно, повышает точность сканирования. Расстояние h от центра вращения (острия иглы 10) до отражающей поверхности зеркала 1 выполнено минимальным, что дополнительно повышает точность измерения.При приближении поворота зеркала 1 к крайнему положению на угол(p упругая сила сильфона 4 возрастает пропорционально силе, создаваемой движителями и противодействующей повороту зеркала

Четкость крайних положений зеркала 1 достигается за счет точного по времени мгновенного переключения подачи управляющего тока с катушек 19 движителей 11-13 на катушки 19 движителей 14-16, отклоняющие зеркало 1 в противоположном направлении, что позволяет исключить вибрации. Угол q и скорость отклонения зеркала 1 управляется величиной тока, подаваемого на катушки 19, и временем его действия. Отклонение зеркала 1 может осуществляться в любой плоскости,. перпендикулярной отражающей поверхности, за счет распределения величин токов, подаваемых на катушки 19 движителей 11-13 и через фазовый интервал на катушки 19 движителей 14-16.

Перемещением штока 9 с иглой 10 регулируется упругая сила сильфона 4 так, чтобы сила возврата зеркала 1 была пропорциональна силе, развиваемой магнитоэлектрическими движителями. Фиксация положения штока 9 осу-ществляется гайкой 22.

Регулировка нулевого положения зеркала 1 осуществляется подачей регулирующего тока на катушки 19 движителей 11-13, которые взаимодействуют с магнитным полем магнитопроводов t7. Усилия возникающие в.магнитных системах в направлении, перпендикулярном отражающей поверхности зеркала 1 создают моменты относительно оси зеркала 1, под действием которых отражающая поверхность устанавливается в нулевое положение, контролируемое датчиками мгновенного положения. С катушек 19 движителей

14-16 снимаются показания регулирующего тока и их уточненные величины учитываются для определения величин управляющих токов при разработке программы управления сканированием.

1. Сканирующее устройство, содержащее подложку с зеркалом, установленную с возможностью качания вокруг оси, жестко связанной с основанием, магнитоэлектрические движители, выполненные в виде катушек с обмотками, закрепленные на подложке зеркала, при этом магнитоэлектрические движители размещены равномерно в диаметральной плоскости и равноудалены от оси зеркала, а подложка зеркала связана с основанием упругим ! з 1458849

4 элементом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения диапазона рабочих частот при повышении

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я точностных характеристик, упругий .5 элемент выполнен в виде сильфона, в магнитодвижители дополнительно введемы магнитопроводы с наконечниками из постоянных магнитов, закрепленные на основании, в зазоре которых установлены катушки с обмотками, а сочленение оси с подложкой зеркала выполнено в виде игольчатой опоры.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обесйечения регулировки жесткости сильйона, ось зеркала выполнена с возможностью перемещения.

1458849

Е.б фая3

Составитель С.Орешик

Техред И.Ходанич Корректор Г.Решетник

Редактор JI.Ï÷îëèíñêàÿ

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 369/52 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5