ES2709938T3 - Espejo deformable - Google Patents
Espejo deformable Download PDFInfo
- Publication number
- ES2709938T3 ES2709938T3 ES17154187T ES17154187T ES2709938T3 ES 2709938 T3 ES2709938 T3 ES 2709938T3 ES 17154187 T ES17154187 T ES 17154187T ES 17154187 T ES17154187 T ES 17154187T ES 2709938 T3 ES2709938 T3 ES 2709938T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- actuator
- deformable
- mirror
- plane
- plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/18—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors
- G02B7/182—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/0816—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
- G02B26/0825—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a flexible sheet or membrane, e.g. for varying the focus
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/0816—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
- G02B26/0833—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD
- G02B26/085—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD the reflecting means being moved or deformed by electromagnetic means
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/18—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors
- G02B7/182—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors
- G02B7/198—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors with means for adjusting the mirror relative to its support
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Telescopes (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
Abstract
Espejo deformable (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120) que comprende: - una membrana deformable (11) que se extiende en reposo en un primer plano (13) y que tiene una cara anterior reflectante y una cara posterior (12) opuesta a la cara anterior, - una estructura de soporte (14), - un accionador (15) que tiene un primer extremo (16) y un segundo extremo (17), estando el primer extremo (16) fijo a la estructura de soporte (14) y pudiendo el segundo extremo (17) desplazarse con relación al primer extremo (16) en un primer eje (Z) sustancialmente perpendicular al primer plano (13) para ejercer, en la cara posterior (12), una fuerza axial en el primer eje (Z), a fin de deformar localmente la membrana deformable (11), caracterizado porque comprende una placa (18) sustancialmente plana en un segundo plano (19) sustancialmente paralelo al primer plano (13), colocada entre el accionador (15) y la membrana deformable (11), unida a la cara posterior (12) y adaptada para deformarse cuando el accionador (15) ejerce la fuerza axial, y porque la placa (18) es rígida en el segundo plano (19) para absorber las fuerzas aplicadas al espejo en el segundo plano (19).
Description
DESCRIPCION
Espejo deformable
La invencion se encuadra en el campo de la optica espacial activa y se refiere a un espejo deformable, tambien conocido como espejo activo deformado por un accionador.
Un telescopio dispone de un espejo principal, tambien llamado espejo primario. El espejo primario concentra los rayos luminosos en un espejo secundario que los refleja de vuelta al foco del telescopio. El espejo primario no debe deformarse por el efecto de la gravedad, por ejemplo. A menudo, se utiliza un espejo intermedio deformable para corregir los defectos del espejo primario. Y el espejo intermedio se deforma por medio de uno o mas accionadores. Los telescopios modernos estan equipados con opticas deformables denominadas "activas". El espejo de un telescopio de este tipo se deforma permanentemente por medio de accionadores fijados directamente en la parte posterior del espejo para optimizar siempre el rendimiento optico del telescopio.
Para lograr una buena resolucion, los accionadores tienen un cabezal flotante montado sobre resortes para dividir el desplazamiento del accionador por un factor significativo.
Sin embargo, la conexion entre el espejo y el cabezal flotante del accionador plantea varios problemas. En primer lugar, cabe lamentar una importante falta de integracion, que provoca una deformacion incorregible del espejo. Esto es lo que se conoce como pares parasitos. Tambien puede darse una mala alienacion y orientacion del cabezal flotante por partes de los resortes, lo que tiene el efecto de inyectar pares parasitos cuando el accionador esta en funcionamiento para deformar el espejo. Finalmente, durante el lanzamiento se impone una restriccion adicional que requiere una conexion ngida entre el espejo y los accionadores, y se generan momentos y fuerzas significativos en el espejo debido a las masas adicionales transportadas por el espejo remoto (incluida la masa de cabezales flotantes).
El documento EP 2 860 563 divulga un espejo deformable de este tipo. La invencion pretende superar todos o algunos de los problemas mencionados anteriormente proporcionando un espejo deformable que tiene una membrana deformable por un accionador, que comprende ademas una placa plana y elementos de conexion ubicados entre el accionador y la membrana para desacoplar de la membrana los pares parasitos del accionador, para descargar las fuerzas y los momentos dinamicos que llegan al espejo durante las fases de lanzamiento y tambien por la gravedad.
A tal fin, la invencion tiene por objeto a un espejo deformable que comprende una membrana deformable que se extiende en reposo en un primer plano y que tiene una cara anterior reflectante y una cara posterior opuesta a la cara anterior, una estructura de soporte, un accionador que tiene un primer extremo y un segundo extremo, estando el primer extremo fijo a la estructura de soporte y pudiendo el segundo extremo moverse con relacion al primer extremo a lo largo de un primer eje sustancialmente perpendicular al primer plano para ejercer sobre la cara posterior una fuerza axial a lo largo del primer eje, con el fin de deformar localmente la membrana deformable, una placa sustancialmente plana en un segundo plano sustancialmente paralelo al primer plano, posicionada entre el accionador y la membrana deformable, unida a la cara posterior y adaptada para deformarse cuando el accionador ejerce la fuerza axial y siendo la placa ngida en el segundo plano para absorber las fuerzas aplicadas al espejo en el segundo plano.
De acuerdo con una realizacion, el espejo comprende un elemento elastico colocado entre la placa y la membrana deformable.
De acuerdo con otra realizacion, la placa esta unida a la cara posterior a traves de un acoplador configurado para transmitir solo una fuerza axial entre el accionador y la membrana deformable y para permitir el libre desplazamiento en el primer plano de la membrana deformable con relacion a la placa.
De acuerdo con otra realizacion, el espejo comprende un elemento elastico colocado entre la placa y el segundo extremo del accionador.
De acuerdo con otra realizacion, el espejo comprende un elemento elastico colocado entre la placa y la estructura de soporte.
De acuerdo con otra realizacion, el accionador comprende un cabezal de traslacion libre en un tercer plano sustancialmente paralelo al segundo plano y de rotacion libre posicionado en el segundo extremo del accionador, estando el cabezal conectado a la estructura de soporte mediante al menos un elemento elastico para limitar el desplazamiento del segundo extremo del accionador.
De acuerdo con otra realizacion, el espejo comprende un pie de empotramiento que conecta la membrana deformable a la estructura de soporte, y la placa tiene un extremo fijo en el pie de empotramiento.
De acuerdo con otra realizacion, la placa esta rebajada a fin de favorecer su deformacion cuando el accionador ejerce la fuerza axial.
De acuerdo con otra realizacion, el espejo comprende una pluralidad de accionadores que tienen cada uno un primer extremo y un segundo extremo, estando el primer extremo fijo a la estructura de soporte y pudiendo el segundo extremo moverse con relacion al primer extremo a lo largo de un primer eje sustancialmente perpendicular al primer plano para ejercer sobre la cara posterior una fuerza axial a lo largo del primer eje, con el fin de deformar localmente la membrana deformable.
La invencion se refiere a cualquier realizacion que resulte de una combinacion de dos o mas de las realizaciones anteriormente mencionadas.
La invencion se comprendera mejor y apareceran otras ventajas al leer la descripcion detallada de varias realizaciones dadas a modo de ejemplo, descripcion ilustrada por el dibujo adjunto en el que:
- la figura 1 representa esquematicamente una primera realizacion de un espejo deformable de acuerdo con la invencion;
- la figura 2 representa esquematicamente una segunda realizacion de un espejo deformable de acuerdo con la invencion;
- la figura 3 representa esquematicamente una tercera realizacion de un espejo deformable de acuerdo con la invencion;
- la figura 4 representa esquematicamente una cuarta realizacion de un espejo deformable de acuerdo con la invencion;
- la figura 5 representa esquematicamente una quinta realizacion de un espejo deformable de acuerdo con la invencion;
- la figura 6 representa esquematicamente una sexta realizacion de un espejo deformable de acuerdo con la invencion;
- la figura 7 representa esquematicamente una septima realizacion de un espejo deformable de acuerdo con la invencion;
- la figura 8 representa esquematicamente una octava realizacion de un espejo deformable de acuerdo con la invencion;
- la figura 9 representa esquematicamente una novena realizacion de un espejo deformable de acuerdo con la invencion;
- la figura 10 representa esquematicamente una decima realizacion de un espejo deformable de acuerdo con la invencion;
- la figura 11 representa esquematicamente una undecima realizacion de un espejo deformable de acuerdo con la invencion.
- la figura 12 muestra esquematicamente una duodecima realizacion de un espejo deformable de acuerdo con la invencion que comprende una pluralidad de accionadores.
Para mayor la claridad, en las diferentes figuras, los mismos elementos tendran las mismas referencias.
La figura 1 muestra esquematicamente una primera realizacion de un espejo deformable 10 de acuerdo con la invencion. El espejo deformable 10 comprende una membrana deformable 11 que se extiende en reposo en un primer plano 13 y que tiene una cara anterior reflectante y una cara posterior 12 opuesta a la cara anterior, una estructura de soporte 14, un accionador 15 que tiene un primer extremo 16 y un segundo extremo 17, estando el primer extremo 16 fijo en la estructura de soporte 14 y pudiendo el segundo extremo 17 moverse con relacion al primer extremo 16 a lo largo de un primer eje Z sustancialmente perpendicular al primer plano 13 para ejercer sobre la cara posterior 12 una fuerza axial a lo largo del primer eje Z, con el fin de deformar localmente la membrana deformable 11. De acuerdo con la invencion, el espejo deformable 10 comprende una placa sustancialmente plana 18 en un segundo plano 19 sustancialmente paralelo al primer plano 13, colocada entre el accionador 15 y la membrana deformable 11, unida a la cara posterior 12 y adaptada para deformarse cuando el accionador 15 ejerce la fuerza axial y siendo la placa 18 ngida en el segundo plano 19 para absorber las fuerzas aplicadas al espejo 10 en el segundo plano 19.
La placa plana 18 tambien se puede denominar placa plana de filtracion debido a su accion filtrante de las fuerzas, momentos y pares parasitos aplicados al espejo 10. Ademas, el hecho de que la placa 18 sea ngida en el segundo plano 19 para absorber las fuerzas aplicadas al espejo 10 debe tomarse en un sentido amplio, en el que el termino fuerzas tambien incluye los momentos y los pares parasitos aplicados al espejo.
El espejo deformable 10 se muestra esquematicamente con un solo accionador 15. La invencion tambien se aplica a un espejo deformable que comprende dos, tres o, mas en general, una pluralidad de accionadores. Un espejo deformable puede comprender normalmente 24 accionadores. El numero de accionadores de un espejo deformable tambien puede llegar a 100. Un gran numero de accionadores permite obtener una alta precision de deformacion de la membrana deformable.
Cada accionador ejerce una fuerza axial a lo largo del eje Z en la cara posterior de la membrana deformable. Mas espedficamente, el accionador esta configurado para tirar de la cara posterior de la membrana deformable sustancialmente perpendicular al plano de la membrana deformable. El accionador tambien puede empujar la cara posterior de la membrana deformable sustancialmente perpendicular al plano de la membrana deformable. Por lo
tanto, el accionador ejerce una fuerza uniaxial a lo largo del eje Z de la membrana deformable para deformarla. La placa 18 es ngida en su plano 19 y flexible fuera de su plano para recoger todas las fuerzas en su plano 19. La placa 18 esta hecha de un material metalico, por ejemplo, titanio o acero inoxidable. La placa 18 puede ser delgada, por ejemplo, del orden de 0,5 mm para una membrana deformable del orden de 3,5 mm de grosor.
De manera ventajosa, el espejo deformable 10 puede comprender un elemento elastico 21 colocado entre la placa 18 y la membrana deformable 11. El elemento elastico 21 puede ser, por ejemplo, un resorte o una espuma o cualquier otro elemento que tenga una cierta elasticidad. El elemento elastico 20 permite obtener una relacion de reduccion significativa entre el accionador 15 y la membrana deformable 11 y permite filtrar los pares y momentos de los accionadores.
La figura 2 representa esquematicamente una segunda realizacion de un espejo deformable 20 de acuerdo con la invencion. El espejo deformable 20 comprende los mismos elementos que el espejo deformable 10 mostrado en la figura 1, pero se diferencia del espejo deformable 10 en que comprende un elemento elastico 22 colocado entre la placa 18 y el segundo extremo 17 del accionador 15. Esta configuracion permite limitar el desplazamiento del segundo extremo 17 del accionador 15 y asf obtener una importante precision de la deformacion de la membrana deformable 11 cuando el accionador 15 ejerce una fuerza axial a lo largo del eje Z. El elemento elastico 22 puede ser, por ejemplo, un resorte o una espuma o cualquier otro elemento que tenga una cierta elasticidad. El elemento elastico 22 permite obtener, en funcion de la rigidez elegida del elemento elastico 22, una gran relacion de reduccion entre el accionador 15 y la membrana deformable 11. Dependiendo del posible desplazamiento del accionador 15 y de la rigidez seleccionada del elemento 22, es posible obtener, cuando el accionador 15 genera una fuerza axial en la cara posterior de la membrana deformable 11, una deformacion controlada de la membrana deformable 11.
La figura 3 muestra esquematicamente una tercera realizacion de un espejo deformable 30 de acuerdo con la invencion. El espejo deformable 30 comprende los mismos elementos que el espejo deformable 10 mostrado en la figura 1, pero se diferencia del espejo deformable 10 en que la placa 18 esta unida a la cara posterior 12 a traves de un acoplador 31 configurado para transmitir solo una fuerza axial entre el accionador 15 y la membrana deformable 11 y para permitir el movimiento libre en el primer plano de la membrana deformable 11 con respecto a la placa 18. El acoplador 31 puede ser, por ejemplo, una parte longitudinal metalica, tambien llamada biela, que, de manera ventajosa, presenta un coeficiente de expansion muy bajo. El acoplador 31 puede ser de titanio, acero inoxidable o una aleacion de 64 % de hierro y 36 % de mquel. El acoplador 31 puede tener estrechamientos para crear flexibilidad en la flexion filtrando los momentos parasitos, siendo estos momentos absorbidos por la placa de filtracion 18.
El espejo deformable 30 se representa esquematicamente con un solo acoplador 31. La invencion tambien se aplica a un espejo deformable que comprende dos, tres o, mas en general, una pluralidad de acopladores 31 distribuidos uniformemente o no uniformemente entre la placa 18 y la membrana deformable 11.
La figura 4 representa esquematicamente una cuarta realizacion de un espejo deformable 40 de acuerdo con la invencion. El espejo deformable 40 comprende los mismos elementos que el espejo deformable 30 mostrado en la figura 3, pero se diferencia del espejo deformable 30 en que comprende un elemento elastico 22 colocado entre la placa 18 y el segundo extremo 17 del accionador 15. Esta configuracion hace posible limitar el desplazamiento del segundo extremo 17 del accionador 15 y asf obtener una importante precision de la deformacion de la membrana deformable 11 cuando el accionador 15 ejerce una fuerza axial a lo largo del eje Z.
La figura 5 representa esquematicamente una quinta realizacion de un espejo deformable 50 de acuerdo con la invencion. El espejo deformable 50 comprende los mismos elementos que el espejo deformable 10 mostrado en la figura 1, pero se diferencia del espejo deformable 10 en que comprende un elemento elastico 51 colocado entre la placa 18 y la estructura de soporte 14. El elemento elastico 51 puede ser, por ejemplo, un resorte o una espuma o cualquier otro elemento que tenga una cierta elasticidad. El elemento elastico 51 permite limitar el desplazamiento del segundo extremo 17 del accionador 15 y asf obtener una precision significativa de la deformacion de la membrana deformable 11 cuando el accionador 15 ejerce una fuerza axial a lo largo del eje Z.
La figura 6 representa esquematicamente una sexta realizacion de un espejo deformable 60 de acuerdo con la invencion. El espejo deformable 60 comprende los mismos elementos que el espejo deformable 50 mostrado en la figura 5, pero se diferencia del espejo deformable 50 en que comprende un elemento elastico 22 colocado entre la placa 18 y el segundo extremo 17 del accionador 15. Esta configuracion permite limitar el desplazamiento del segundo extremo 17 del accionador 15 y asf obtener una importante precision de la deformacion de la membrana deformable 11 cuando el accionador 15 ejerce una fuerza axial a lo largo del eje Z.
En la configuracion del espejo deformable 50 y el espejo deformable 60, es posible tener un segundo elemento elastico 52 colocado entre la placa 18 y la estructura de soporte 14. Por ejemplo, la placa 18 se puede conectar a la estructura de soporte 14 por medio de varios elementos elasticos, por ejemplo, tres elementos elasticos alrededor de cada accionador, posicionados, de manera ventajosa, a 120°.
La figura 7 representa esquematicamente una septima realizacion de un espejo deformable 70 de acuerdo con la invencion. El espejo deformable 70 comprende los mismos elementos que el espejo deformable 50 mostrado en la
figura 5, pero se diferencia del espejo deformable 50 en que la placa 18 esta conectada a la cara posterior 12 a traves de un acoplador 31 configurado para transmitir solo una fuerza axial entre el accionador 15 y la membrana deformable 11 y para permitir el movimiento libre en el primer plano de la membrana deformable 11 con respecto a la placa 18. Tal y como se explico anteriormente para el espejo deformable 30 que se muestra en la figura 3, el acoplador 31 puede ser, por ejemplo, una parte metalica longitudinal, tambien llamada biela, que, de manera ventajosa, presenta un coeficiente de expansion muy bajo. El acoplador 31 puede ser de titanio, acero inoxidable o una aleacion de 64 % de hierro y 36 % de mquel. El acoplador 31 puede tener estrechamientos para crear flexibilidad en la flexion filtrando los momentos parasitos, siendo estos momentos absorbidos por la placa de filtracion 18.
Al igual que en el caso anterior, el espejo deformable 70 se muestra esquematicamente con un solo acoplador 31. La invencion tambien se aplica a un espejo deformable que comprende dos, tres o, mas en general, una pluralidad de acopladores 31 distribuidos uniformemente o no uniformemente en entre la placa 18 y la membrana deformable 11.
La figura 8 representa esquematicamente una octava realizacion de un espejo deformable 80 de acuerdo con la invencion. El espejo deformable 80 comprende los mismos elementos que el espejo deformable 70 mostrado en la figura 7, pero se diferencia del espejo deformable 70 en que comprende un elemento elastico 22 colocado entre la placa 18 y el segundo extremo 17 del accionador 15. Esta configuracion permite limitar el desplazamiento del segundo extremo 17 del accionador 15 y asf obtener una importante precision de la deformacion de la membrana deformable 11 cuando el accionador 15 ejerce una fuerza axial a lo largo del eje Z.
La figura 9 muestra esquematicamente una novena realizacion de un espejo deformable 90 de acuerdo con la invencion. El espejo deformable 90 comprende los mismos elementos que el espejo deformable 70 mostrado en la figura 7, pero se diferencia del espejo deformable 70 en que comprende un pie de empotramiento 91 que conecta la membrana deformable 11 a la estructura de soporte 14, y la placa 18 tiene un extremo fijo en el pie de empotramiento 91. El pie de empotramiento 91 conecta la membrana deformable 11 a la estructura de soporte 14. El pie de empotramiento 91 puede ser central. En este caso, la membrana deformable esta conectada en su centro al pie de empotramiento. Por ejemplo, el pie de empotramiento 91 puede comprender un anillo al que esta unida la membrana deformable para mantener la membrana deformable en su posicion. El espejo deformable de acuerdo con la invencion tambien puede comprender una pluralidad de pies de empotramiento (por ejemplo, tres pies de empotramiento posicionados a 120 °), por ejemplo, colocados en la periferia del espejo. En este caso, la membrana deformable esta conectada a los pies de empotramiento en su zona periferica o tambien puede conectarse a un diametro intermedio del espejo.
El hecho de que la placa 18 tenga un extremo fijo en el pie de empotramiento 91 reduce las restricciones que se le aplican especialmente durante el lanzamiento.
La figura 10 representa esquematicamente una decima realizacion de un espejo deformable 100 de acuerdo con la invencion. El espejo deformable 100 comprende los mismos elementos que el espejo deformable 10 mostrado en la figura 1, pero se diferencia del espejo deformable 10 en que la placa 18 tiene un extremo fijo en el pie de empotramiento 91, tal y como se explico anteriormente en la realizacion mostrada en la figura 9.
Debe tenerse en cuenta que la variante de la placa 18 que tiene un extremo fijo en el pie de empotramiento 91 se puede aplicar a todas las realizaciones mostradas anteriormente.
Mas generalmente, todas las caractensticas presentadas en cada una de las realizaciones presentadas anteriormente pueden combinarse sin apartarse del alcance de la invencion.
[0040] La figura 11 representa esquematicamente una undecima realizacion de un espejo deformable 110 de acuerdo con la invencion. El espejo deformable 110 comprende los mismos elementos que el espejo deformable 90 mostrado en la figura 9, pero se diferencia del espejo deformable 90 en que el accionador 15 comprende un cabezal 92 de traslacion libre en un tercer plano sustancialmente paralelo al segundo plano y de rotacion libre posicionado en el segundo extremo 17 del accionador 15, estando el cabezal 92 conectado a la estructura de soporte 14 mediante al menos un elemento elastico 52 para limitar el desplazamiento del segundo extremo 17 del accionador 15. Se dice que el cabezal 92 es flotante porque es de libre rotacion y traslacion y solo esta sujeto a una fuerza uniaxial a lo largo del eje del accionador 15. El cabezal 92 permite dividir por un cierto factor el desplazamiento del segundo extremo 17 del accionador 15.
En la figura 11 se muestra un solo cabezal flotante, pero la invencion tambien se aplica a un espejo deformable que comprende una pluralidad de cabezales flotantes, hasta un cabezal flotante por accionador.
Puede observarse que la realizacion con cabezal flotante se puede combinar con todas las demas realizaciones ya presentadas. Sin embargo, en presencia de un elemento elastico entre el accionador 15 y la placa 18 o entre la placa 18 y la estructura de soporte 14, el cabezal flotante 92 no es necesario, ya que el desplazamiento del segundo extremo 17 del accionador 15 esta en ese caso limitado por el elemento o los elementos elasticos.
De manera ventajosa, la placa 18 puede estar rebajada, de forma que se ablande a fin de promover su deformacion cuando el accionador 15 ejerce la fuerza axial. Por lo tanto, es posible obtener una buena deformacion de la placa 18 sin aumentar las fuerzas requeridas por cada accionador 15. Ademas, al rebajar la placa 18, se obtiene una ligera ganancia de peso del espejo deformable.
La figura 12 muestra esquematicamente una duodecima realizacion de un espejo deformable 120 de acuerdo con la invencion que comprende varios accionadores. El espejo deformable 120 comprende los mismos elementos que los espejos deformables mostrados en las figuras anteriores. De hecho, la invencion tambien se refiere a un espejo deformable que comprende una pluralidad de accionadores que tienen cada uno un primer extremo y un segundo extremo, estando el primer extremo fijado a la estructura de soporte y pudiendo el segundo extremo moverse con relacion al primer extremo de acuerdo con un primer eje sustancialmente perpendicular al primer plano para ejercer sobre la cara posterior una fuerza axial a lo largo del primer eje, con el fin de deformar localmente la membrana deformable. Los accionadores pueden estar distribuidos uniformemente o no sobre la estructura de soporte, y su numero se define generalmente de acuerdo con las dimensiones de la membrana deformable.
Claims (9)
1. Espejo deformable (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120) que comprende:
- una membrana deformable (11) que se extiende en reposo en un primer plano (13) y que tiene una cara anterior reflectante y una cara posterior (12) opuesta a la cara anterior,
- una estructura de soporte (14),
- un accionador (15) que tiene un primer extremo (16) y un segundo extremo (17), estando el primer extremo (16) fijo a la estructura de soporte (14) y pudiendo el segundo extremo (17) desplazarse con relacion al primer extremo (16) en un primer eje (Z) sustancialmente perpendicular al primer plano (13) para ejercer, en la cara posterior (12), una fuerza axial en el primer eje (Z), a fin de deformar localmente la membrana deformable (11), caracterizado porque comprende una placa (18) sustancialmente plana en un segundo plano (19) sustancialmente paralelo al primer plano (13), colocada entre el accionador (15) y la membrana deformable (11), unida a la cara posterior (12) y adaptada para deformarse cuando el accionador (15) ejerce la fuerza axial, y porque la placa (18) es ngida en el segundo plano (19) para absorber las fuerzas aplicadas al espejo en el segundo plano (19).
2. Espejo deformable (10, 20, 50, 60, 100, 120) de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado porque comprende un elemento elastico (21) colocado entre la placa (18) y la membrana deformable (11).
3. Espejo deformable (30, 40, 70, 80, 90, 110) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque la placa (18) esta unida a la cara posterior (12) a traves de un acoplador (31) configurado para transmitir solo una fuerza axial entre el accionador (15) y la membrana deformable (11) y para permitir el desplazamiento libre en el primer plano (13) de la membrana deformable (11) con respecto a la placa (18).
4. Espejo deformable (20, 40, 60, 80, 100) de acuerdo con una cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque comprende un elemento elastico (22) colocado entre la placa (18) y el segundo extremo (17) del accionador (15).
5. Espejo deformable (50, 60, 70, 80, 90) de acuerdo con una cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque comprende un elemento elastico (51) situado entre la placa (18) y la estructura de soporte (14).
6. Espejo deformable (110) de acuerdo con una cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque el accionador (15) comprende un cabezal (92) de traslacion libre en un tercer plano sustancialmente paralelo al segundo plano (19) y de rotacion libre, posicionado en el segundo extremo (17) del accionador (15), y porque el cabezal (92) esta conectado a la estructura de soporte (14) mediante al menos un elemento elastico (52), para limitar el desplazamiento del segundo extremo (17) del accionador (15).
7. Espejo deformable (90, 100, 110) de acuerdo con una cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque comprende un pie de empotramiento (91) que une la membrana deformable (11) a la estructura de soporte (14) y porque la placa (18) tiene un extremo fijo en el pie de empotramiento (91).
8. Espejo deformable (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120) de acuerdo con una cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque la placa (18) esta rebajada a fin de favorecer su deformacion cuando el accionador (15) ejerce la fuerza axial.
9. Espejo deformable (120) de acuerdo con una cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque comprende una pluralidad de accionadores que tienen cada uno un primer extremo y un segundo extremo, estando el primer extremo fijo a la estructura de soporte y pudiendo el segundo extremo desplazarse con relacion al primer extremo en un primer eje sustancialmente perpendicular al primer plano para ejercer, en la cara posterior, una fuerza axial segun el primer eje, con el fin de deformar localmente la membrana deformable.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1600184A FR3047321B1 (fr) | 2016-02-03 | 2016-02-03 | Miroir deformable |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2709938T3 true ES2709938T3 (es) | 2019-04-22 |
Family
ID=56321998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES17154187T Active ES2709938T3 (es) | 2016-02-03 | 2017-02-01 | Espejo deformable |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10088649B2 (es) |
| EP (1) | EP3203299B1 (es) |
| JP (1) | JP6961350B2 (es) |
| KR (1) | KR102672864B1 (es) |
| ES (1) | ES2709938T3 (es) |
| FR (1) | FR3047321B1 (es) |
| IL (1) | IL250385A0 (es) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3100344B1 (fr) * | 2019-08-30 | 2021-09-24 | Alpao | Dispositif d’optique adaptative de construction simplifiee et procede de fabrication associe |
| FR3120451B1 (fr) * | 2021-03-03 | 2023-11-24 | Alpao | Dispositif d’optique adaptative ameliore et procede de fabrication afferent |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE9409869U1 (de) * | 1994-06-17 | 1995-10-12 | Diehl GmbH & Co, 90478 Nürnberg | Deformierbarer Spiegel, insbesondere für eine Laserstrahl-Materialbearbeitungseinrichtung |
| US5434697A (en) * | 1994-07-27 | 1995-07-18 | Litton Systems, Inc. | Deformable mirror system having replaceable actuators |
| DE19812021A1 (de) * | 1998-03-19 | 1999-09-23 | Zeiss Carl Fa | Aktiver Spiegel |
| US6108121A (en) * | 1998-03-24 | 2000-08-22 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Micromachined high reflectance deformable mirror |
| US5986795A (en) * | 1998-06-15 | 1999-11-16 | Chapman; Henry N. | Deformable mirror for short wavelength applications |
| JP3219072B2 (ja) * | 1999-02-17 | 2001-10-15 | 住友電気工業株式会社 | レーザビーム用形状可変鏡 |
| US6181459B1 (en) * | 1999-06-04 | 2001-01-30 | Raytheon Company | Deformable mirror with removable actuator using shaped-memory alloys |
| US6236490B1 (en) * | 2000-01-05 | 2001-05-22 | The B. F. Goodrich Company | Dual stage deformable mirror |
| US6467915B2 (en) * | 2000-01-19 | 2002-10-22 | Diehl Munitionssysteme Gmbh & Co. Kg | Deformable mirror, in particular for a laser beam material machining apparatus |
| US6842277B2 (en) * | 2002-07-23 | 2005-01-11 | Nikon Corporation | Deformable mirror with high-bandwidth servo for rigid body control |
| US6984049B2 (en) * | 2002-11-04 | 2006-01-10 | General Dynamics Advanced Information Systems, Inc. | Hinged substrate for large-aperture, lightweight, deformable mirrors |
| JP2006516761A (ja) * | 2003-01-24 | 2006-07-06 | モンタナ ステート ユニバーシティー−ボーズマン | 軸外可変焦点および収差制御鏡および方法 |
| US7125128B2 (en) * | 2004-01-26 | 2006-10-24 | Nikon Corporation | Adaptive-optics actuator arrays and methods for using such arrays |
| US7452741B2 (en) * | 2006-06-19 | 2008-11-18 | Lucent Technologies Inc. | Process for manufacturing an apparatus that protects features during the removal of sacrificial materials |
| US20080225370A1 (en) * | 2007-03-16 | 2008-09-18 | Active Optical Systems, Llc | Low-cost continuous phase sheet deformable mirror |
| FR2923301B1 (fr) * | 2007-11-02 | 2010-09-17 | Ujf Filiale | Miroir deformable a raideur repartie,outil et procede pour realiser un tel miroir |
| US8139280B2 (en) * | 2009-07-17 | 2012-03-20 | Xingtao Wu | MEMS hierarchically-dimensioned deformable mirror |
| FR2958415B1 (fr) * | 2010-04-06 | 2012-08-17 | Alpao | Miroir deformable a faible empreinte de collage et procede de fabrication d'un tel miroir |
| KR101172456B1 (ko) * | 2010-12-28 | 2012-08-08 | 한국 천문 연구원 | 망원경용 반사경의 광축 수직방향 플렉서 |
| US9314980B2 (en) * | 2013-03-19 | 2016-04-19 | Goodrich Corporation | High correctability deformable mirror |
| JP2014225639A (ja) * | 2013-04-16 | 2014-12-04 | キヤノン株式会社 | ミラーユニット及び露光装置 |
| FR3011942B1 (fr) * | 2013-10-11 | 2017-07-14 | Thales Sa | Telescope spatial actif a miroir suspendu |
-
2016
- 2016-02-03 FR FR1600184A patent/FR3047321B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2017
- 2017-02-01 IL IL250385A patent/IL250385A0/en active IP Right Grant
- 2017-02-01 US US15/422,030 patent/US10088649B2/en active Active
- 2017-02-01 EP EP17154187.3A patent/EP3203299B1/fr active Active
- 2017-02-01 ES ES17154187T patent/ES2709938T3/es active Active
- 2017-02-02 JP JP2017017297A patent/JP6961350B2/ja active Active
- 2017-02-03 KR KR1020170015539A patent/KR102672864B1/ko active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20170092477A (ko) | 2017-08-11 |
| FR3047321A1 (fr) | 2017-08-04 |
| US20170219796A1 (en) | 2017-08-03 |
| KR102672864B1 (ko) | 2024-06-05 |
| IL250385A0 (en) | 2017-03-30 |
| JP2017138595A (ja) | 2017-08-10 |
| US10088649B2 (en) | 2018-10-02 |
| FR3047321B1 (fr) | 2018-02-23 |
| EP3203299A1 (fr) | 2017-08-09 |
| EP3203299B1 (fr) | 2018-11-14 |
| JP6961350B2 (ja) | 2021-11-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2709938T3 (es) | Espejo deformable | |
| ES2907929T3 (es) | Lente intraocular acomodativa accionada por masa ciliar | |
| ES2554283T3 (es) | Estructura de soporte de espejo primario y unidad de telescopio | |
| JP2004523000A5 (es) | ||
| ES2617579B1 (es) | Lente intraocular acomodativa mejorada | |
| JPH0824687B2 (ja) | 反射屈折作用を利用した眼内レンズ装置 | |
| ES2732558T3 (es) | Cristal de visión para unas gafas o visor de casco | |
| ES2371458T3 (es) | Lente intraocular. | |
| CN103091829A (zh) | 硬管内窥镜光学转像系统 | |
| CN103969815A (zh) | 轻小型长焦距消畸变同轴全反射空间相机光学系统 | |
| ES2524546T3 (es) | Sistema de visualización denominado cabeza erguida con combinador óptico que comprende un parasol amovible | |
| ES2725327T3 (es) | Objetivo óptico con alargamiento de la pupila de salida por medio de un elemento difractivo | |
| JP2015118136A (ja) | リレー光学系及び硬性鏡 | |
| CN104597600A (zh) | 一种结构紧凑的开普勒光学系统 | |
| ES2777542T3 (es) | Sistema de varilla óptica para un endoscopio y endoscopio con dicho sistema de varilla óptica | |
| JP6879723B2 (ja) | カタディオプトリック光学系、撮像装置および人工衛星 | |
| JP2018091956A5 (ja) | カタディオプトリック光学系、撮像装置および人工衛星 | |
| ES2941989T3 (es) | Sistema desechable de visualización de la retina de amplio campo de visión y alta potencia óptica | |
| ES2833161T3 (es) | Estructura portante robusta para un telescopio reflector óptico | |
| US20150049382A1 (en) | Long-range optical apparatus including binoculars | |
| ES2891304T3 (es) | Lente intraocular con un telescopio de lente única integrado en la parte óptica | |
| CN109212724A (zh) | 广角投影镜头 | |
| ES2614426T3 (es) | Estructura alveolar | |
| ES2310128B2 (es) | Dispositivo para el estudio de radios y potencias queratometricas. | |
| ES2566768T3 (es) | Dispositivo de articulación de una patilla de gafas |