一种空间用大口径变形镜的结构设计

摘要

空间变形镜能够实现像差的在轨校正,是空间主动光学的重要组成部分。为了解决空间大口径变形镜抗力学冲击和空间环境适应性问题,文章采用了一种利用具有掉电自锁功能的压电陶瓷促动器作为驱动元件以及轴向柔性支撑杆耦合边缘横向约束的超薄镜片支撑方法,设计了直径为320mm、促动器数量为37的空间变形镜装置,使得大口径变形镜同时具有良好的面形校正能力和热力学特性。仿真分析结果表明:前4~11阶Zernike像差最佳校正能力达到了96.761%以上,结构的基频超过了244Hz,满足空间变形镜的任务设计需求。该设计方法为后续大口径空间变形镜的工程应用奠定了一定的基础。