CN113960731A - 一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置，包括光栅座，所述光栅座内部形成为嵌装光栅的光栅安装腔；以及与所述光栅座装配固定的支架；所述支架与外部结构主体，且所述光栅座通过所述支架与外部结构主体连接；所述光栅座相对于所述支架倾斜布置，且所述光栅座的上部布置有光阑；所述光阑与所述光栅座内的光栅呈60°角度布置。本发明的装置通过光栅座实现光栅的定位安装，并利用与之呈一定角度的支架与外部主体结构连接，同时利用硅橡胶的特性以及两排注胶孔的分布，通过D04胶粘贴固定光栅和光栅座，避免了涂抹量过渡或者不足的问题，能够保证注胶不会外流，提高了光栅的安装稳定性。

Description

一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置

技术领域

本发明涉及光学机械设计技术领域，尤其涉及一种适用于光栅、光阑安装的空间太阳望远镜光栅支撑的装置。

背景技术

随着科技的不断发展，航天领域对于光学期间的需求越来越高，但有时在能够满足既定要求的同时造成光学器件过大，或者稳定性较差。现有的结构无法保证结构小巧、稳定的情况下达到预期需求。

近年来，微纳加工技术日趋成熟，光栅以及光阑在光学以及光机领域有着广泛的应用，各种光电子器件更加小型化、集成化，各种微结构如光子晶体、光栅等在各个领域的广泛应用已经成为一种趋势，利用光栅的各种衍射、偏振等特性制作的各种光学元件已经成为了市场主流。

综上所述，如何提供一种能够通过光阑对光线限制的同时保证精度以及结构稳定性的装置，已经成为本领域技术人员的研发热点。

发明内容

本发明提供了一种能够通过光阑对光线限制的同时保证精度以及结构稳定性、操作简单、便于实施的空间太阳望远镜光栅支撑的装置。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置，该装置包括：

光栅座，所述光栅座内部形成为嵌装光栅的光栅安装腔；以及

与所述光栅座装配固定的支架；

所述支架与外部结构主体，且所述光栅座通过所述支架与外部结构主体连接；

所述光栅座相对于所述支架倾斜布置，且所述光栅座的上部布置有光阑；

所述光阑与所述光栅座内的光栅呈60°角度布置。

进一步的，所述光栅的四角加工有倒角；

所述光栅座包括：

光栅座本体；以及

形成于所述光栅座本体内部的所述光栅安装腔；

所述光栅座本体通过多个第一本体和多个第二本体交错布置组成；

所述第一本体被配置为沿所述光栅的侧边的延伸方向延伸的结构，所述第二本体被配置为沿所述光栅的倒角的延伸方向延伸的结构；

所述光栅嵌装于所述光栅安装腔内，并分别与对应一侧的所述第一本体和所述第二本体接触。

进一步的，所述第一本体沿其延伸方向加工有两排注胶孔；

每排所述注胶孔均具有多个间隔布置的注胶孔，且相邻两排的注胶孔彼此交错布置；

所述光栅与通过光栅座通过所述注胶孔向内导入的D04胶粘贴固定。

进一步的，所述第二本体的外侧面形成有第一安装座；

所述光栅座通过螺钉与外部机构装配固定于所述第一安装座；

所述光栅座两侧对称设置有第二安装座；

所述支架与所述光栅座装配固定于所述第二安装座。

进一步的，所述支架包括：

机构安装架；以及

形成于所述机构安装架靠近所述光栅座一侧的光栅座安装架；

所述机构安装架开设有第一安装孔，所述支架通过螺钉与外部结构主体装配固定于所述第一安装孔处；

所述光栅座安装架靠近所述第二安装座一侧形成为斜面，所述支架通过所述斜面和所述第二安装座的配合与所述光栅座形成为倾斜布置结构；

所述光栅座安装架与所述第二安装座通过内六角螺钉装配固定。

进一步的，所述光阑一端靠近所述光栅座的上端，所述光阑的另一端朝向所述支架的上端延伸。

进一步的，所述支架的材质为钛合金。

在上述技术方案中，本发明提供的一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置，具有以下有益效果：

本发明的装置通过光栅座实现光栅的定位安装，并利用与之呈一定角度的支架与外部主体结构连接，同时利用硅橡胶的特性以及两排注胶孔的分布，通过D04胶粘贴固定光栅和光栅座，避免了涂抹量过渡或者不足的问题，能够保证注胶不会外流，提高了光栅的安装稳定性。

本发明的装置为了实现光栅和光栅座的快速定位，在光栅四角加工了倒角，并且利用第一本体和第二本体的首尾连接关系分别与光栅的侧边和倒角配合，以实现光栅的快速和便捷对位，安装后结构稳定性更好；同时，光栅座使用D04硅橡胶其在空气中耐热性好、防水，能够固定光栅、缓冲震动，不破坏结构，对光栅起到保护作用，而光栅座与光栅配合倒角处理，能够避免应力集中，以及满足轻量化结构的设计要求。

本发明的装置为了能够与外部主体结构连接，设计了与光栅座配合的支架，以螺钉和销钉作为主要连接用的紧固件，可以方便根据实际情况微调和安装。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置的光栅座的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置的光栅的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置的支架的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置的光阑的结构示意图。

附图标记说明：

1、光栅；2、光栅座；3、支架；4、光阑；5、螺钉；

101、倒角；

201、第一本体；202、第二本体；203、光栅安装腔；204、注胶孔；205、第一安装座；206、第二安装座；

301、机构安装架；302、光栅座安装架；303、斜面。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

参见图1至图5所示；

本发明的一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置，该装置包括：

光栅座2，光栅座2内部形成为嵌装光栅1的光栅安装腔203；以及

与光栅座2装配固定的支架3；

支架3与外部结构主体，且光栅座2通过支架3与外部结构主体连接；

光栅座2相对于支架3倾斜布置，且光栅座2的上部布置有光阑4；

光阑4与光栅座2内的光栅1呈60°角度布置。

具体的，本实施例公开了一种新型空间太阳望远镜光栅支撑的装置，其中，该装置包括光栅座2，并在光栅座2的光栅安装腔203内嵌装有光栅1，光栅1是利用多缝衍射原理使光发生色散的光学元件。其实一块刻有大量平行等宽、等距狭缝的平面玻璃或者金属片，一般狭缝数量很大，为没毫米几十至几千条。为了能够与外部结构主体连接，与光栅座2配合有上述的支架3，并在光栅1的上部布置了光阑4，并保证光阑4与光栅1的夹角为60°，这样设计使其光束的限制作用效果达到最佳，可以有效地降低外部杂光对光栅1的影响，成像试验验证对比明显。

优选的，本实施例的光栅1的四角加工有倒角101；

光栅座2包括：

光栅座本体；以及

形成于光栅座本体内部的光栅安装腔203；

光栅座本体通过多个第一本体201和多个第二本体202交错布置组成；

第一本体201被配置为沿光栅1的侧边的延伸方向延伸的结构，第二本体202被配置为沿光栅1的倒角101的延伸方向延伸的结构；

光栅1嵌装于光栅安装腔203内，并分别与对应一侧的第一本体201和第二本体202接触。

其中，上述的第一本体201沿其延伸方向加工有两排注胶孔204；

每排注胶孔204均具有多个间隔布置的注胶孔204，且相邻两排的注胶孔204彼此交错布置；

光栅1与通过光栅座2通过注胶孔204向内导入的D04胶粘贴固定。

其次，上述的第二本体202的外侧面形成有第一安装座205；

光栅座2通过螺钉5与外部机构装配固定于第一安装座205；

光栅座2两侧对称设置有第二安装座206；

支架3与光栅座2装配固定于第二安装座206。

该处详细介绍了光栅座2的结构，首先，本实施例的光栅1采用对称结构，并在四角加工了倒角101，为了能够与光栅1配合，本实施例涉及的光栅座2通过四个第一本体201和四个第二本体202首尾连接而成。具体详见上述结构限定，该处不再赘述。利用倒角101和第二本体202的配合，能够方便光栅1的定位和安装。并在第一本体201上开设了两排注胶孔204，注胶孔呈交错分布，该处主要利用了硅橡胶的特性，作用是在向内注胶固定时，使硅橡胶能够均匀分布在光栅1外壁且不会外流，防止涂抹量过渡或者不足，D04胶本身有透明、流动性好、无腐蚀、对玻璃、金属等材料有良好的粘接性能。

另外，为了能够与支架3配合，在光栅座2的两侧对称设置了第二安装座206，即在相对设置的第二本体202上各凸出一个第二安装座206，用于支架3的安装。

其中，更为优选的是：

本实施例的支架3包括：

机构安装架301；以及

形成于机构安装架301靠近光栅座2一侧的光栅座安装架302；

机构安装架301开设有第一安装孔，支架3通过螺钉5与外部结构主体装配固定于第一安装孔处；

光栅座安装架302靠近第二安装座206一侧形成为斜面303，支架3通过斜面303和第二安装座206的配合与光栅座2形成为倾斜布置结构；

光栅座安装架302与第二安装座206通过内六角螺钉装配固定。

针对光栅座2的结构设计，本实施例又进一步地限定了支架3的结构，其包括与外部结构主体配合的机构安装架301，以及与第二安装座206配合的光栅座安装架302，利用内六角螺钉与第二安装座206安装以实现光栅座2与外部结构主体的连接；本实施例的第二安装座206上开设有两个孔，保证安装的稳定性。另外，本实施例的支架3的材质为钛合金，其强度高、抗腐蚀性能好、导热弹性小，用于连接外部结构主体和光栅座2，其结构简单，易于安装。

优选的，本实施例的光阑4一端靠近光栅座2的上端，光阑4的另一端朝向支架3的上端延伸。

在上述技术方案中，本发明提供的一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置，具有以下有益效果：

本发明的装置通过光栅座2实现光栅1的定位安装，并利用与之呈一定角度的支架3与外部主体结构连接，同时利用硅橡胶的特性以及两排注胶孔的分布，通过D04胶粘贴固定光栅1和光栅座2，避免了涂抹量过渡或者不足的问题，能够保证注胶不会外流，提高了光栅1的安装稳定性。

本发明的装置为了实现光栅1和光栅座2的快速定位，在光栅1四角加工了倒角101，并且利用第一本体201和第二本体202的首尾连接关系分别与光栅1的侧边和倒角101配合，以实现光栅1的快速和便捷对位，安装后结构稳定性更好；同时，光栅座2使用D04硅橡胶其在空气中耐热性好、防水，能够固定光栅1、缓冲震动，不破坏结构，对光栅1起到保护作用，而光栅座2与光栅1配合倒角处理，能够避免应力集中，以及满足轻量化结构的设计要求。

本发明的装置为了能够与外部主体结构连接，设计了与光栅座2配合的支架3，以螺钉5和销钉作为主要连接用的紧固件，可以方便根据实际情况微调和安装。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (7)

1.一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置，其特征在于，该装置包括：

光栅座(2)，所述光栅座(2)内部形成为嵌装光栅(1)的光栅安装腔(203)；以及

与所述光栅座(2)装配固定的支架(3)；

所述支架(3)与外部结构主体，且所述光栅座(2)通过所述支架(3)与外部结构主体连接；

所述光栅座(2)相对于所述支架(3)倾斜布置，且所述光栅座(2)的上部布置有光阑(4)；

所述光阑(4)与所述光栅座(2)内的光栅呈60°角度布置。

2.根据权利要求1所述的一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置，其特征在于，所述光栅(1)的四角加工有倒角(101)；

所述光栅座(2)包括：

光栅座本体；以及

形成于所述光栅座本体内部的所述光栅安装腔(203)；

所述光栅座本体通过多个第一本体(201)和多个第二本体(202)交错布置组成；

所述第一本体(201)被配置为沿所述光栅(1)的侧边的延伸方向延伸的结构，所述第二本体(202)被配置为沿所述光栅(1)的倒角(101)的延伸方向延伸的结构；

所述光栅(1)嵌装于所述光栅安装腔(203)内，并分别与对应一侧的所述第一本体(201)和所述第二本体(202)接触。

3.根据权利要求2所述的一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置，其特征在于，所述第一本体(201)沿其延伸方向加工有两排注胶孔(204)；

每排所述注胶孔(204)均具有多个间隔布置的注胶孔(204)，且相邻两排的注胶孔(204)彼此交错布置；

所述光栅(1)与通过光栅座(2)通过所述注胶孔(204)向内导入的D04胶粘贴固定。

4.根据权利要求2所述的一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置，其特征在于，所述第二本体(202)的外侧面形成有第一安装座(205)；

所述光栅座(2)通过螺钉(5)与外部机构装配固定于所述第一安装座(205)；

所述光栅座(2)两侧对称设置有第二安装座(206)；

所述支架(3)与所述光栅座(2)装配固定于所述第二安装座(206)。

5.根据权利要求4所述的一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置，其特征在于，所述支架(3)包括：

机构安装架(301)；以及

形成于所述机构安装架(301)靠近所述光栅座(2)一侧的光栅座安装架(302)；

所述机构安装架(301)开设有第一安装孔，所述支架(3)通过螺钉与外部结构主体装配固定于所述第一安装孔处；

所述光栅座安装架(302)靠近所述第二安装座(206)一侧形成为斜面(303)，所述支架(3)通过所述斜面(303)和所述第二安装座(206)的配合与所述光栅座(2)形成为倾斜布置结构；

所述光栅座安装架(302)与所述第二安装座(206)通过内六角螺钉装配固定。

6.根据权利要求1所述的一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置，其特征在于，所述光阑(4)一端靠近所述光栅座(2)的上端，所述光阑(4)的另一端朝向所述支架(3)的上端延伸。

7.根据权利要求1或5所述的一种空间太阳望远镜光栅支撑的装置，其特征在于，所述支架(3)的材质为钛合金。

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