空间环境下低膨胀玻璃和SiC轻量化反射镜的热稳定性研究
复杂多变的空间热环境会引起大口径空间反射镜镜面产生热变形,降低光学系统的成像质量.反射镜材料的热属性是影响反射镜结构热稳定性的关键因素之一.对目前空间反射镜常用的两类材料——低膨胀玻璃和SiC,研究了多种空间热环境对反射镜面形的影响特性.以不同口径的ULE和SiC轻量化反射镜为研究对象,分别设计了与工艺相适应的蜂窝夹芯结构和背部开放式结构.分析了在多种变化幅值的稳态温度场和瞬态热辐射激励作用下的反射镜面形.经对比研究发现,反射镜的面形变化随口径和温度变化幅值的增大均呈递增趋势,而相同温度条件、同等口径的ULE反射镜的面形变化要远小于SiC反射镜.当面向高分可见成像应用领域时,相比于低膨胀玻璃反射镜,大口径SiC反射镜对航天器舱内温控能力提出了严苛的要求.从目前我国航天器舱内温控能力考虑,发展大口径空间高分辨遥感成像系统,采用基于低膨胀玻璃材料的轻量化反射镜是更可行的技术路线.
航天器 轻量化反射镜 低膨胀玻璃 碳化硅 热稳定性
胡瑞 程云涛 陈小安 张媛媛 刘红
中国科学院光电技术研究所 四川 成都 610209
国内会议
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2019-09-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）