JP2795181B2 - 衛星搭載用光反射望遠鏡 - Google Patents
衛星搭載用光反射望遠鏡Info
- Publication number
- JP2795181B2 JP2795181B2 JP6165480A JP16548094A JP2795181B2 JP 2795181 B2 JP2795181 B2 JP 2795181B2 JP 6165480 A JP6165480 A JP 6165480A JP 16548094 A JP16548094 A JP 16548094A JP 2795181 B2 JP2795181 B2 JP 2795181B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spider
- mirror
- optical axis
- mounting base
- cylinder
- Prior art date
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- Telescopes (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光反射望遠鏡に関し、
特に人工衛星等の宇宙飛行体に搭載する光反射望遠鏡に
関する。
特に人工衛星等の宇宙飛行体に搭載する光反射望遠鏡に
関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は、従来技術の衛星搭載用光反射望
遠鏡の一実施例の縦断面である。
遠鏡の一実施例の縦断面である。
【０００３】本発明に対応する先行技術としては図２に
示した米国特許第５，１３８，４８４号の光望遠鏡（Ｍ
ｉｒｒｏｒ Ｔｅｌｅｓｃｏｐｅ）がある。支持構造つ
きの主鏡１６、円筒１５、スパイダ１３と副鏡取付ベー
ス１１とを支持するリング１４、および副鏡１２から成
っている。この構成は、鏡（主鏡１２＋副鏡１６）と、
両鏡間の距離を決定する構成部品（円筒１５、スパイダ
１３、取付ベース１１，１８）を同一材質で造ることに
より、熱その他の外力による全体的な幾何的変動が原因
の焦点ずれを起きにくくしている。また材料には低熱膨
張材質ゼロデュア等を用いる。この例では、スパイダ１
３は、主として光軸を調整するという役割を有するもの
であり、したがってスパイダ１３は副鏡取付ベース１１
から光軸に垂直方向に対して僅かに傾斜して延びてリン
グ１４に取付いている。その結果このリング１４を円筒
の頂点に取り付けているその円筒１５の高さは、かなり
高くなっている。
示した米国特許第５，１３８，４８４号の光望遠鏡（Ｍ
ｉｒｒｏｒ Ｔｅｌｅｓｃｏｐｅ）がある。支持構造つ
きの主鏡１６、円筒１５、スパイダ１３と副鏡取付ベー
ス１１とを支持するリング１４、および副鏡１２から成
っている。この構成は、鏡（主鏡１２＋副鏡１６）と、
両鏡間の距離を決定する構成部品（円筒１５、スパイダ
１３、取付ベース１１，１８）を同一材質で造ることに
より、熱その他の外力による全体的な幾何的変動が原因
の焦点ずれを起きにくくしている。また材料には低熱膨
張材質ゼロデュア等を用いる。この例では、スパイダ１
３は、主として光軸を調整するという役割を有するもの
であり、したがってスパイダ１３は副鏡取付ベース１１
から光軸に垂直方向に対して僅かに傾斜して延びてリン
グ１４に取付いている。その結果このリング１４を円筒
の頂点に取り付けているその円筒１５の高さは、かなり
高くなっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来例において
は、副鏡は、光軸方向の荷重に対してはスパイダで支え
られ、光軸垂直方向の荷重に対しては円筒で支えられて
いるので、光軸垂直方向の剛性（副鏡の主鏡に対する剛
性）は高いものの、光軸方向の剛性は十分とは言えな
い。したがって重力下で光軸の組立調整等を行う地上と
無重力下の宇宙空間とでは、光反射望遠鏡の形状が大き
く変わることになる。これは地上での試験、検査等の評
価の困難さの原因となりうる。また、光反射望遠鏡全体
の長さを円筒で覆うことになるので質量も重くなるとい
う問題点があった。
は、副鏡は、光軸方向の荷重に対してはスパイダで支え
られ、光軸垂直方向の荷重に対しては円筒で支えられて
いるので、光軸垂直方向の剛性（副鏡の主鏡に対する剛
性）は高いものの、光軸方向の剛性は十分とは言えな
い。したがって重力下で光軸の組立調整等を行う地上と
無重力下の宇宙空間とでは、光反射望遠鏡の形状が大き
く変わることになる。これは地上での試験、検査等の評
価の困難さの原因となりうる。また、光反射望遠鏡全体
の長さを円筒で覆うことになるので質量も重くなるとい
う問題点があった。
【０００５】そこで本発明の目的は、光軸に対し垂直な
方向のみならず光軸の方向に関しての副鏡の主鏡に対す
る剛性が高く、宇宙空間における温度変化等の外的要因
による光学性能が劣化せず、かつ重量面の問題が少ない
衛星搭載用光反射望遠鏡を提供することである。
方向のみならず光軸の方向に関しての副鏡の主鏡に対す
る剛性が高く、宇宙空間における温度変化等の外的要因
による光学性能が劣化せず、かつ重量面の問題が少ない
衛星搭載用光反射望遠鏡を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の衛星搭載用光反
射望遠鏡は、主鏡と副鏡を主構成部品とする反射望遠鏡
において、副鏡を取付ける副鏡取付ベースと、副鏡取付
ベースを光軸に垂直な面に対し所定の角度をもってトラ
スト支持するスパイダと、主鏡を取付ける主鏡取付ベー
スと、頂端面にスパイダを取付けかつ下端面を主鏡取付
ベースの周端部に取付けられる円筒と、を備えることを
特徴としている。
射望遠鏡は、主鏡と副鏡を主構成部品とする反射望遠鏡
において、副鏡を取付ける副鏡取付ベースと、副鏡取付
ベースを光軸に垂直な面に対し所定の角度をもってトラ
スト支持するスパイダと、主鏡を取付ける主鏡取付ベー
スと、頂端面にスパイダを取付けかつ下端面を主鏡取付
ベースの周端部に取付けられる円筒と、を備えることを
特徴としている。
【０００７】なお、この衛星搭載用光反射望遠鏡におい
て、構成部品はすべて低熱膨張性の同一材質からなるこ
とを特徴とすることが望ましく、また、副鏡取付ベース
をトラスト支持する前記スパイダが、光軸に垂直な面に
対し、３０°ないし７０°の範囲内の角度で配設されて
いることも望ましい。
て、構成部品はすべて低熱膨張性の同一材質からなるこ
とを特徴とすることが望ましく、また、副鏡取付ベース
をトラスト支持する前記スパイダが、光軸に垂直な面に
対し、３０°ないし７０°の範囲内の角度で配設されて
いることも望ましい。
【０００８】
【作用】本発明の衛星搭載用光反射望遠鏡は、光軸に垂
直な面に対し所定の角度をもって、配置されたスパイダ
が、副鏡取付ベースを支持し、このスパイダが、円筒を
介して主鏡ベースに固定されるので、副鏡は主鏡に対し
て、光軸方向に対しても剛性が高い。したがって、従来
製品に比し宇宙における無重量状態下、温度変化等の要
因によっても光学的性能が高くしかも軽量化されてい
る。
直な面に対し所定の角度をもって、配置されたスパイダ
が、副鏡取付ベースを支持し、このスパイダが、円筒を
介して主鏡ベースに固定されるので、副鏡は主鏡に対し
て、光軸方向に対しても剛性が高い。したがって、従来
製品に比し宇宙における無重量状態下、温度変化等の要
因によっても光学的性能が高くしかも軽量化されてい
る。
【０００９】
【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
説明する。
説明する。
【００１０】図１は、本発明の衛星搭載用光反射望遠鏡
の一実施例の縦断面図である。
の一実施例の縦断面図である。
【００１１】この光反射望遠鏡の製作に当たっては、主
鏡５、主鏡取付けベース７、円筒４、スパイダ３、副鏡
２、副鏡取付ベース１を同一低熱膨張材質でつくり、そ
れぞれを図１のように融着あるいはボルト締めにて締結
する。副鏡２は主鏡５に対してスパイダ３により、トラ
ス形状として光軸方向に必要な剛性が得られるような角
度で取り付けられるが、焦点距離、光軸垂直方向の剛性
向上等の条件を綜合的に考慮して決められた高さをもっ
た円筒４をスペーサとしてスパイダ３と主鏡取付ベース
７の間に加える。この結果スパイダ３の長さおよび水平
面との角度も決まる。図１の例では、この角度は約５２
°にしてある。その根拠の概要は、次のとおりである。
鏡５、主鏡取付けベース７、円筒４、スパイダ３、副鏡
２、副鏡取付ベース１を同一低熱膨張材質でつくり、そ
れぞれを図１のように融着あるいはボルト締めにて締結
する。副鏡２は主鏡５に対してスパイダ３により、トラ
ス形状として光軸方向に必要な剛性が得られるような角
度で取り付けられるが、焦点距離、光軸垂直方向の剛性
向上等の条件を綜合的に考慮して決められた高さをもっ
た円筒４をスペーサとしてスパイダ３と主鏡取付ベース
７の間に加える。この結果スパイダ３の長さおよび水平
面との角度も決まる。図１の例では、この角度は約５２
°にしてある。その根拠の概要は、次のとおりである。
【００１２】本発明は、副鏡の支持に関して、従来技術
の円筒の剛性にのみ依存していた支持に加えてトラスト
支持を合わせ持っているので、従来技術に比べて光軸方
向の剛性が高くなりまた重量も軽減させることができ
る。本発明を導くに至ったモデル実験値について表１を
用いて説明する。
の円筒の剛性にのみ依存していた支持に加えてトラスト
支持を合わせ持っているので、従来技術に比べて光軸方
向の剛性が高くなりまた重量も軽減させることができ
る。本発明を導くに至ったモデル実験値について表１を
用いて説明する。
【００１３】表１は光反射望遠鏡全体の高さ４００ｍ
ｍ、円筒の直径を３８０ｍｍとし、スパイダ頂端の最内
側は光軸から約２０ｍｍとした。スパイダを固定の際従
来技術の円筒支持の場合（Ａ）（モデル番号１〜４）と
本願に示すような円筒＋スパイダ支持の場合（Ｂ）で円
筒部分の高さｈを１００〜３００ｍｍに変えた場合（モ
デル番号５〜８）に分けてある。さらに、スパイダ形
状、あるいは拘束条件を変えたものについて、１Ｇ荷重
時の最大変位（μｍ）と最大変位角（秒）を座標軸別に
示してある。
ｍ、円筒の直径を３８０ｍｍとし、スパイダ頂端の最内
側は光軸から約２０ｍｍとした。スパイダを固定の際従
来技術の円筒支持の場合（Ａ）（モデル番号１〜４）と
本願に示すような円筒＋スパイダ支持の場合（Ｂ）で円
筒部分の高さｈを１００〜３００ｍｍに変えた場合（モ
デル番号５〜８）に分けてある。さらに、スパイダ形
状、あるいは拘束条件を変えたものについて、１Ｇ荷重
時の最大変位（μｍ）と最大変位角（秒）を座標軸別に
示してある。
【００１４】これをみると、円筒＋スパイダ支持形態の
もの（Ｂ）が円筒のみ支持形態のもの（Ａ）に比べて、
重量、全体の剛性、１Ｇ荷重時の光軸（Ｚ軸）方向の変
位すべてにおいて優れていることがわかる。なお、
（Ｂ）の中で円筒の高さ１００，２００，３００（それ
ぞれ、スパイダ傾斜角が約６０°，５０°，３０°）を
比較すると、Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向変位いずれも１位，２
位，３位で優れ、とくにＺ軸方向変位が著しくよい。た
だし、Ｘ軸廻りの変位角については、逆の順位となる。
これらのデータから傾斜角は３０°から７０°の範囲が
好ましいと考えられる。実際は他のファクタをも綜合勘
案して、ディメンションが選択されることになる。
もの（Ｂ）が円筒のみ支持形態のもの（Ａ）に比べて、
重量、全体の剛性、１Ｇ荷重時の光軸（Ｚ軸）方向の変
位すべてにおいて優れていることがわかる。なお、
（Ｂ）の中で円筒の高さ１００，２００，３００（それ
ぞれ、スパイダ傾斜角が約６０°，５０°，３０°）を
比較すると、Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向変位いずれも１位，２
位，３位で優れ、とくにＺ軸方向変位が著しくよい。た
だし、Ｘ軸廻りの変位角については、逆の順位となる。
これらのデータから傾斜角は３０°から７０°の範囲が
好ましいと考えられる。実際は他のファクタをも綜合勘
案して、ディメンションが選択されることになる。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【発明の効果】以上説明したとおり本発明は、副鏡取付
ベースを光軸に垂直な面に対し所定の角度をもってトラ
スト支持するスパイダを用いて円筒を介して主鏡ベース
に固定する構造とすることにより、副鏡が主鏡に対し光
軸に対し垂直方向のみならず光軸方向の剛性も高く、し
たがって宇宙空間における温度変化等の外的要因による
光学性能が劣化せず、かつ重量面でも優利である衛星搭
載用光反射望遠鏡を提供できる効果がある。
ベースを光軸に垂直な面に対し所定の角度をもってトラ
スト支持するスパイダを用いて円筒を介して主鏡ベース
に固定する構造とすることにより、副鏡が主鏡に対し光
軸に対し垂直方向のみならず光軸方向の剛性も高く、し
たがって宇宙空間における温度変化等の外的要因による
光学性能が劣化せず、かつ重量面でも優利である衛星搭
載用光反射望遠鏡を提供できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の衛星搭載用光反射望遠鏡の一実施例の
縦断面図である。
縦断面図である。
【図２】従来技術の衛星搭載用光反射望遠鏡の一実施例
の縦断面図である。
の縦断面図である。
１，１１ 副鏡取付ベース ２，１２ 副鏡 ３，１３ スパイダ ４，１５ 円筒 ５，１６ 主鏡 ６，１７ コリメータ ７，１８ 主鏡取付ベース ８ ストラット １４ リング
Claims (3)
- 【請求項１】 主鏡と副鏡を主構成部品とする反射望遠
鏡において、 副鏡を取付ける副鏡取付ベースと、前記副鏡取付ベース
を光軸に垂直な面に対し所定の角度をもってトラス支持
するスパイダと、主鏡を取付ける主鏡取付ベースと、頂
端面に前記スパイダを取付けかつ下端面を前記主鏡取付
ベースの周端部に取付けられる円筒と、を備えることを
特徴とする衛星搭載用光反射望遠鏡。 - 【請求項２】 請求項１記載の衛星搭載用光反射望遠鏡
において、構成部品はすべて低熱膨張性の同一材質から
なることを特徴とする衛星搭載用光反射望遠鏡。 - 【請求項３】 前記副鏡取付ベースをトラスト支持する
前記スパイダが、光軸に垂直な面に対し、３０°ないし
７０°の範囲内の角度で配設されている。請求項１また
は２記載の衛星搭載用光反射望遠鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6165480A JP2795181B2 (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | 衛星搭載用光反射望遠鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6165480A JP2795181B2 (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | 衛星搭載用光反射望遠鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0829697A JPH0829697A (ja) | 1996-02-02 |
| JP2795181B2 true JP2795181B2 (ja) | 1998-09-10 |
Family
ID=15813211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6165480A Expired - Lifetime JP2795181B2 (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | 衛星搭載用光反射望遠鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2795181B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2764082B1 (fr) * | 1997-05-28 | 1999-08-13 | Matra Marconi Space France | Ensemble optique a deux telescopes |
| FR2894037B1 (fr) * | 2005-11-28 | 2007-12-28 | Alcatel Sa | Instrument optique comprenant une cavite d'entree dans laquelle est place un miroir |
| CN108957726B (zh) * | 2018-06-29 | 2021-03-05 | 中国科学院国家天文台 | 一种以像平面为基准的轴对称望远镜快速装调方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07107579B2 (ja) * | 1989-11-17 | 1995-11-15 | 三菱電機株式会社 | 反射望遠鏡装置 |
-
1994
- 1994-07-18 JP JP6165480A patent/JP2795181B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0829697A (ja) | 1996-02-02 |
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