CN217766893U - 一种可卸载安装应力及热应力的轻量化金属反射镜 - Google Patents
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Abstract
一种可卸载安装应力及热应力的轻量化金属反射镜，涉及光电仪器技术领域。该反射镜包括镜体、固定脚和镜框，所述镜体为中空的矩形框体，框体等分成上、中、下三层基板；镜体的前后侧面开设若干组轻量化孔，轻量化孔为正三角形，以中层基板为中心呈六边形对称分布；镜体左右侧面对称安装至少四个固定脚，固定脚安装在中层基板上，固定脚与镜体的连接处设置有应力卸载槽，固定脚上开设有螺栓孔，并通过固定脚与镜框固定。本实用新型的有益效果在于利用镜体侧面的轻量化孔和镜体的倒角或圆角，实现金属反射镜53%的轻量化率，固定脚的应力卸载槽，具有安装应力及热应力卸载能力，安装应力及热应力只会传递至中间基板，不会传递至反射面造成变形。
Description
技术领域
本实用新型涉及光电仪器技术领域，尤其涉及一种卸载安装应力及热应力的轻量化金属反射镜。
背景技术
反射镜作为光电仪器中光学系统的重要组成部分，其位置精度和面形精度直接关系着仪器的成像质量。这些光电仪器通常工作在昼夜温差达200K以上的深冷空间中，又或者搭载于既能在炎热的戈壁沙漠又能在寒冷的万米高空中稳定工作的军事装备上。这些应用领域都要求反射镜具有高刚度、轻量化、良好的热力承载能力等特点。
发明内容
为提供一种具有更高强度、更为轻量化及更好热力承载能力的金属反射镜，本实用新型提出一种可卸载安装应力及热应力的轻量化金属反射镜。
一种可卸载安装应力及热应力的轻量化金属反射镜，其特征在于该反射镜包括镜体、固定脚和镜框，所述镜体为中空的矩形框体，框体等分成上、中、下三层基板；镜体的前后侧面开设若干组轻量化孔，所述轻量化孔为正三角形，以中层基板为中心呈六边形对称分布；镜体左右侧面对称安装至少四个固定脚，固定脚安装在中层基板上，固定脚与镜体的连接处设置有应力卸载槽，固定脚上开设有螺栓孔；所述镜体顶面通过金刚石车削技术加工成镜面，并在镜面镀金属反射膜；所述镜框通过螺栓与固定脚上的螺栓孔与镜体安装固定。
进一步地，所述镜体的四个角设置为倒角或圆角，可提高反射镜轻量化比重。
进一步地，所述每组轻量化孔中心的六边形分布中心位置开设轻量化圆孔，轻量化圆孔开设在中层基板上，可进一步提高轻量化比重。
进一步地，所述镜体短边与厚度的比值为4.7。
进一步地，所述镜体的材料为铝、铝合金、铍、铍铝合金、铜、钼、碳化硅。
进一步地，所述镜框的材料为铝、铝合金、铍、铍铝合金、铜、钼或碳化硅。
本实用新型的有益效果在于利用镜体侧面的轻量化孔和镜体的倒角或圆角，实现金属反射镜53%的轻量化率，固定脚的应力卸载槽，具有安装应力及热应力卸载能力，安装应力及热应力只会传递至中间基板，不会传递至镜面造成变形。
附图说明
图1为实施例1中镜体的结构示意图；
图2为实施例1中镜体的正视图；
图3为实施例1中镜体与镜框的连接示意图；
图4为实施例2中镜体的结构示意图；
图5为实施例2中镜体的正视图；
其中，1-镜体，2-镜面，3-固定脚，4-轻量化孔，5-应力卸载槽，6-螺栓孔，7-轻量化圆孔，8-镜框。
具体实施方式
实施例1：如图1和图2所示，一种可卸载安装应力及热应力的轻量化金属反射镜，包括镜体1、固定脚3和镜框8，镜体1材料为铝合金，其形状为矩形框体，四角为倒角，其长边为90mm，短边为80mm，厚度为17mm，倒角长11mm，镜体1等分成上、中、下三层基板。镜体1的前后侧面开设若干组亲量化孔4，每个轻量化孔4为正三角形，以中层基板为中心呈六边形对称分布；镜体1左右侧面对称安装四个固定脚3，固定脚3安装在中层基板上，固定脚3与镜体1的连接处设置有应力卸载槽5，应力卸载槽5宽1mm，固定脚3上开设有螺栓孔6。
镜体1顶面通过金刚石车削技术加工成镜面2，并在镜面2镀金属反射膜提高反射率。
镜框8通过螺栓与固定脚6上的螺栓孔与镜体1安装固定，镜框材料为铝合金。
反射镜整体质量为177.8g，轻量化率为53.5%，若镜框8受力发生变形，反射镜联接应力集中于应力卸载槽5底部与镜体1的中层基板连接位置，不会传递至镜面2造成变形影响光电仪器成像质量；若反射镜工作环境温度发生较大变化，或者镜体1与镜框9存在较大温度差，因镜体1与镜框8材料相同，所以膨胀系数也一致，因此可以减小热应力，而产生的热应力集中于应力卸载槽5底部与中间基板连接位置，不会传递至镜面2造成变形影响光电仪器成像质量。
实施例2：一种可卸载安装应力及热应力的轻量化金属反射镜，包括镜体1、固定脚3和镜框8，镜体1材料为钼，其形状为矩形框体，四角为圆角，其长边为90mm，短边为80mm，厚度为17mm，倒角长11mm，镜体1等分成上、中、下三层基板。镜体1的前后侧面开设若干组轻量化孔4，每个轻量化孔4为正三角形，以中层基板为中心呈六边形对称分布，每组轻量化孔4的六边形分布中心位置开设轻量化圆孔7，轻量化圆孔7开设在中层基板上，轻量化圆孔7可进一步提升轻量化率；镜体1左右侧面对称安装四个固定脚3，固定脚3安装在中层基板上，固定脚3与镜体1的连接处设置有应力卸载槽5，应力卸载槽5宽1mm，固定脚3上开设有螺栓孔6。
镜体1顶面通过金刚石车削技术加工成镜面2，并在镜面2镀金属反射膜提高反射率。
镜框8通过螺栓与固定脚6上的螺栓孔与镜体1安装固定，镜框材料为钼。
钼具有极强的热性质，因此该实施例中的反射镜可在高热高辐射的环境中使用。在波长大于1.8μm的光谱范围内，抛光的裸钼反射镜的典型反射率值大于90%。在高能激光器中，钼反射镜的应用主要是激光谐振腔内在光束传输系统中，反射镜或者全反射镜在激光腔内被用作尾镜和折叠镜，而在腔外则充当了弯光器的角色，或是在激光器外部作为偏折镜传输光束。
Claims (6)
1.一种可卸载安装应力及热应力的轻量化金属反射镜，其特征在于该反射镜包括镜体、固定脚和镜框，所述镜体为中空的矩形框体，框体等分成上、中、下三层基板；镜体的前后侧面开设若干组轻量化孔，所述轻量化孔为正三角形，以中层基板为中心呈六边形对称分布；镜体左右侧面对称安装至少四个固定脚，固定脚安装在中层基板上，固定脚与镜体的连接处设置有应力卸载槽，固定脚上开设有螺栓孔；所述镜体顶面通过金刚石车削技术加工成镜面，并在镜面镀金属反射膜；所述镜框通过螺栓与固定脚上的螺栓孔与镜体安装固定。
2.如权利要求1所述的一种可卸载安装应力及热应力的轻量化金属反射镜，其特征在于所述镜体的四个角设置为倒角或圆角。
3.如权利要求1所述的一种可卸载安装应力及热应力的轻量化金属反射镜，其特征在于所述每组轻量化孔中心的六边形分布中心位置开设轻量化圆孔，轻量化圆孔开设在中层基板上。
4.如权利要求1所述的一种可卸载安装应力及热应力的轻量化金属反射镜，其特征在于所述镜体短边与厚度的比值为4.7。
5.如权利要求1所述的一种可卸载安装应力及热应力的轻量化金属反射镜，其特征在于所述镜体的材料为铝、铝合金、铍、铍铝合金、铜、钼或碳化硅。
6.如权利要求1所述的一种可卸载安装应力及热应力的轻量化金属反射镜，其特征在于所述镜框的材料为铝、铝合金、铍、铍铝合金、铜、钼或碳化硅。
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