Development of the Multi-configuration Cassegrain Collimator

摘要

Farkl? optik ?l?üm ihtiya?lar?na hizmet etmek i?in, birincil aynan?n tüm konfigürasyonlarda sabit tutuldu?u ?ok konfigürasyonlu bir kolimat?r tasar?m? kullan?lmas? ?nerilmektedir. Uydu kameralar? ve güne? yo?unla?t?r?c?lar? bu kolimat?r ile test edilmeye aday sistemlerdir. Kolimat?r optik kalitesinin, ?l?ülecek cihazdan daha iyi olmas? gerekir. Bu gereksinim, kolimat?r teleskopunun, yüksek kaliteli aynalara ve belirtilen ko?ullar alt?nda ?al??mas?n? sa?lamak i?in kararl? bir yap?ya sahip ?ok hassas bir cihaz olmas?n? zorunlu k?lar. Hassasiyet gereksinimleri dikkate al?nd???nda, parlatma ve metroloji i?in ba?lant?lar?n tekrarlanabilirli?ini sa?lamak amac?yla, ayna tutucular?na opto-mekanik prensipler uygulanmaktad?r. Sonlu Elemanlar Y?ntemi, yer ?ekimi etkilerini, entegrasyon hatalar?n? ve s?cakl?k de?i?imlerini simüle etmek i?in kullan?lm??t?r. Deforme olmu? optik yüzeyler i?in sonlu eleman analizlerinin sonu?lar?, tasar?m? belirtilen WFE gereksinimlerine g?re de?erlendirmek i?in Zernike polinomlar? kullan?larak optik analiz ortam?na aktar?l?r. Aynalar?n optik kalite ?l?ümleri, ?zel yap?lm?? CGH'ler ve interferometrik test düzenekleri kullan?larak elde edilir. Kolimat?rün entegrasyonu ve hizalamas? ayr?nt?l? olarak a??klanm??t?r. A multi-configuration collimator is designed to test high precision optical instruments. Satellite imagers and solar concentrators are main candidates to be tested with this collimator. By using different measurement configurations, errors from a single test setup can be avoided. The performance of the collimator must be better than the equipment to be tested. This necessity requires the development of a highly precise instrument with a stable mechanical structure and high quality optical components. During polishing and metrology of optical mirrors, repeatability is obtained by the application of opto-mechanical principles to the mirror holders. Finite element analyses are performed to simulate gravity induced deformations, assembly tolerances and thermal variations. To understand the disturbances to the ideal WFE, variations are imported to optical software environment with the help of Zernike polynomials. In the production phase, surface qualities of the mirrors are measured by using computer generated holograms and an interferometric setup. Design, manufacturing and integration of the collimator are explained in detail.