JPH0734058B2 - 鏡面能動支持装置 - Google Patents
鏡面能動支持装置Info
- Publication number
- JPH0734058B2 JPH0734058B2 JP63066261A JP6626188A JPH0734058B2 JP H0734058 B2 JPH0734058 B2 JP H0734058B2 JP 63066261 A JP63066261 A JP 63066261A JP 6626188 A JP6626188 A JP 6626188A JP H0734058 B2 JPH0734058 B2 JP H0734058B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mirror surface
- force
- mirror
- support
- signal
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
- Telescopes (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は，望遠鏡等に使用する鏡面能動支持装置に関
するものである。
するものである。
第３図は，たとえば“Status of the European Observa
tory new technology telescope project",SPIE Vol.33
2（1982），に示された従来の鏡面能動支持装置を表わ
すブロツク図である。
tory new technology telescope project",SPIE Vol.33
2（1982），に示された従来の鏡面能動支持装置を表わ
すブロツク図である。
図において，（１）は鏡面で，平面的広がりをもち，表
面で光を反射し集光するためのものであり，また高い鏡
面精度が要求される。（２）は支持機構で鏡面（１）を
鏡面取付台（５）に支持するものであつて平面的広がり
の中に複数個設けられており，各支持機構がそれ別々の
力で鏡面の各支持点を押し引きできる構造となつてい
て，制御装置からの制御により鏡面に所定の弾性変位を
与え鏡面変位を修正するものである。（３）は鏡面測定
装置で，光学的な手段により鏡面変位を測定するもので
ある。（４）は，制御装置で鏡面測定装置からのデータ
にもとずき鏡面変位を修正し，所定精度に維持すべく支
持機構を制御するものである。（５）は鏡面取付台で，
複数個の支持機構（２）を介して鏡面（１）を支持する
ものである。
面で光を反射し集光するためのものであり，また高い鏡
面精度が要求される。（２）は支持機構で鏡面（１）を
鏡面取付台（５）に支持するものであつて平面的広がり
の中に複数個設けられており，各支持機構がそれ別々の
力で鏡面の各支持点を押し引きできる構造となつてい
て，制御装置からの制御により鏡面に所定の弾性変位を
与え鏡面変位を修正するものである。（３）は鏡面測定
装置で，光学的な手段により鏡面変位を測定するもので
ある。（４）は，制御装置で鏡面測定装置からのデータ
にもとずき鏡面変位を修正し，所定精度に維持すべく支
持機構を制御するものである。（５）は鏡面取付台で，
複数個の支持機構（２）を介して鏡面（１）を支持する
ものである。
なお，図示していないが鏡面は剛体変形を拘束する形で
鏡面取付台に固定されている。
鏡面取付台に固定されている。
次に動作について説明する。鏡面測定装置（３）から得
られた鏡面変位データは制御装置（４）にフイードバツ
クされ複数個の支持機構（２）の押引によつて鏡面変位
の修正を行うために必要な制御信号がつくられる。
られた鏡面変位データは制御装置（４）にフイードバツ
クされ複数個の支持機構（２）の押引によつて鏡面変位
の修正を行うために必要な制御信号がつくられる。
この制御信号は支持装置（２）に与えられ鏡面（１）を
押し引きし鏡面形状を所定精度で正しく保つことにな
る。なお，鏡面測定装置（３）は先の文献に記載されて
いるように，シヤツクハルトマン法を用いて測定が行な
われる。この測定方法では，星の光を使うため空気のゆ
らぎの影響があるので，測定データの時間平均処理が必
要であつたり，多量のデータ処理が必要であつたりする
ため，測定に時間がかかつている。
押し引きし鏡面形状を所定精度で正しく保つことにな
る。なお，鏡面測定装置（３）は先の文献に記載されて
いるように，シヤツクハルトマン法を用いて測定が行な
われる。この測定方法では，星の光を使うため空気のゆ
らぎの影響があるので，測定データの時間平均処理が必
要であつたり，多量のデータ処理が必要であつたりする
ため，測定に時間がかかつている。
なお，複数個の支持機構（２）の押引によつて鏡面に変
位を与え修正を行う原理は次の通りである。鏡面（１）
の剛体変異を拘束した上で（固定機構で鏡面取付台に取
付け）鏡面（１）の各部に平面的に分布して配置されて
いる各支持機構（２）により鏡面（１）へ押引力を加え
鏡面（１）に弾性変形を与える。押引力を制御すること
により変形量がちがうので，所要変形量（補正量）から
必要な押引力が求められる。なお剛体変移拘束手段とし
ては鏡面（１）の中央で１点支持する方法，所要の間隔
を置いて配置された３点に支持点を設け，各々は鏡面を
鏡面と垂直な軸方向のみを拘束するいわゆる６自由拘束
機構で構成する方法等がある。
位を与え修正を行う原理は次の通りである。鏡面（１）
の剛体変異を拘束した上で（固定機構で鏡面取付台に取
付け）鏡面（１）の各部に平面的に分布して配置されて
いる各支持機構（２）により鏡面（１）へ押引力を加え
鏡面（１）に弾性変形を与える。押引力を制御すること
により変形量がちがうので，所要変形量（補正量）から
必要な押引力が求められる。なお剛体変移拘束手段とし
ては鏡面（１）の中央で１点支持する方法，所要の間隔
を置いて配置された３点に支持点を設け，各々は鏡面を
鏡面と垂直な軸方向のみを拘束するいわゆる６自由拘束
機構で構成する方法等がある。
従来の装置は以上のように構成されており，鏡面変位測
定に時間がかかるので，天体を追尾する望遠鏡のように
鏡面の姿勢が常に変化する場合，鏡面の自重変形を十分
に補正することが不可能であるという問題があつた。ま
た鏡面測定に星の光を使うために，運用中，この鏡面測
定装置を使用すると，鏡面測定に装置に用いる分だけ観
測すべき星の光が減少する，という問題があつた。なお
観測する星と異なる星の光を鏡面測定に用いれば，光の
減少が妨げるが視野の一部を鏡面測定装置にとられると
いう問題がある。
定に時間がかかるので，天体を追尾する望遠鏡のように
鏡面の姿勢が常に変化する場合，鏡面の自重変形を十分
に補正することが不可能であるという問題があつた。ま
た鏡面測定に星の光を使うために，運用中，この鏡面測
定装置を使用すると，鏡面測定に装置に用いる分だけ観
測すべき星の光が減少する，という問題があつた。なお
観測する星と異なる星の光を鏡面測定に用いれば，光の
減少が妨げるが視野の一部を鏡面測定装置にとられると
いう問題がある。
この発明は，上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので，鏡面測定装置からデータが得られない間
も，常に鏡面を正しい形状に制御できる鏡面能動支持装
置を得ることを目的とする。
れたもので，鏡面測定装置からデータが得られない間
も，常に鏡面を正しい形状に制御できる鏡面能動支持装
置を得ることを目的とする。
この発明による鏡面能動支持装置は，支持機構に力検出
器を設け，鏡面支持力を検出しながらその大きさを制御
できるようにし，鏡面の傾き角に応じて生する自重変形
分を鏡面支持力を制御して補正し鏡面の形状を正しく保
つようにしたものである。
器を設け，鏡面支持力を検出しながらその大きさを制御
できるようにし，鏡面の傾き角に応じて生する自重変形
分を鏡面支持力を制御して補正し鏡面の形状を正しく保
つようにしたものである。
この発明における鏡面能動支持装置は各支持点に於ける
鏡面支持力の大きさと鏡面変位の間に一定の関係がある
ことに着目し，鏡面の傾き角に応じて発生する自重変形
を補正する上で，必要とされる力指令信号を計算によつ
て求め，これと実測によつて求めた鏡面測定データによ
る力指令信号とを合成した大きさの力で鏡面支持を行う
ようにし，鏡面測定データのみを利用する場合に比べ変
位の補正制御を迅速に行えるようにしている。
鏡面支持力の大きさと鏡面変位の間に一定の関係がある
ことに着目し，鏡面の傾き角に応じて発生する自重変形
を補正する上で，必要とされる力指令信号を計算によつ
て求め，これと実測によつて求めた鏡面測定データによ
る力指令信号とを合成した大きさの力で鏡面支持を行う
ようにし，鏡面測定データのみを利用する場合に比べ変
位の補正制御を迅速に行えるようにしている。
以下，この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において，（１）は鏡面，（２）は支持機構，（３）
は鏡面測定装置，（５）は鏡面取付台で従来装置の場合
と機能的に同じものである。（６）は力検出器で鏡面
（１）と支持機構（２）の間に設けられ，鏡面支持力を
検出するものである。（40）は制御装置で，力制御装置
（41），支持力算出処理装置ａ（42），補正力算出処理
装置（43），合成器（44）より構成されている。力制御
装置（41）は力検出器（６）の信号をフイードバツク
し，支持機構（２）を制御することにより，各点の鏡面
支持力を制御する。支持力算出処理装置ａ（42）は鏡面
測定装置（３）からの鏡面変位データを用い，どのよう
な鏡面支持力を出せば良いかということを算出する。こ
の出力は，鏡面変位データを得てから次のデータが得ら
れるまでの間，前の出力値が保持されるようになつてい
る。補正力算出装置（43）は鏡面の姿勢変化に応じて必
要とされる鏡面支持力を変化（鏡面変位を所定精度に維
持するため各支持装置に与えるべき支持力の変化）を算
出する。この算出処理ひん度は鏡面測定装置（３）によ
る鏡面測定のひん度より高くしておく。
図において，（１）は鏡面，（２）は支持機構，（３）
は鏡面測定装置，（５）は鏡面取付台で従来装置の場合
と機能的に同じものである。（６）は力検出器で鏡面
（１）と支持機構（２）の間に設けられ，鏡面支持力を
検出するものである。（40）は制御装置で，力制御装置
（41），支持力算出処理装置ａ（42），補正力算出処理
装置（43），合成器（44）より構成されている。力制御
装置（41）は力検出器（６）の信号をフイードバツク
し，支持機構（２）を制御することにより，各点の鏡面
支持力を制御する。支持力算出処理装置ａ（42）は鏡面
測定装置（３）からの鏡面変位データを用い，どのよう
な鏡面支持力を出せば良いかということを算出する。こ
の出力は，鏡面変位データを得てから次のデータが得ら
れるまでの間，前の出力値が保持されるようになつてい
る。補正力算出装置（43）は鏡面の姿勢変化に応じて必
要とされる鏡面支持力を変化（鏡面変位を所定精度に維
持するため各支持装置に与えるべき支持力の変化）を算
出する。この算出処理ひん度は鏡面測定装置（３）によ
る鏡面測定のひん度より高くしておく。
次にこの実施例の動作について説明する。鏡面測定装置
（３）の鏡面変位データは従来装置と同様，フイードバ
ツクされ，これをもとに鏡面を正しい形状にするにはど
のような鏡面支持力（各支持装置（２）に与えるべき支
持力）にすればよいかを支持力算出処理装置ａ（42）に
よつて求められ，この力指令は力制御装置（41）を経て
各支持機構（２）に加えられる。一方，鏡面の傾き角θ
に応じて計算によつて求められる鏡面支持力の変化分
は，補正力算出装置（43）で求められ，この力指令値も
力制御装置（41）を経て各支持装置（２）に加えられ
る。鏡面の傾き角θの変化に応じて必要とされる鏡面支
持力の変化分は単純な計算（支持力は重量×sinθで表
わせる）で済むため高速で求められる。このことを利用
して鏡面測定装置（３）から得られた鏡面変位データを
処理している間も，傾き角θによる補正を，常に補正力
算出装置（43）によつて算出し鏡面形状制御を行わせる
ようにする。
（３）の鏡面変位データは従来装置と同様，フイードバ
ツクされ，これをもとに鏡面を正しい形状にするにはど
のような鏡面支持力（各支持装置（２）に与えるべき支
持力）にすればよいかを支持力算出処理装置ａ（42）に
よつて求められ，この力指令は力制御装置（41）を経て
各支持機構（２）に加えられる。一方，鏡面の傾き角θ
に応じて計算によつて求められる鏡面支持力の変化分
は，補正力算出装置（43）で求められ，この力指令値も
力制御装置（41）を経て各支持装置（２）に加えられ
る。鏡面の傾き角θの変化に応じて必要とされる鏡面支
持力の変化分は単純な計算（支持力は重量×sinθで表
わせる）で済むため高速で求められる。このことを利用
して鏡面測定装置（３）から得られた鏡面変位データを
処理している間も，傾き角θによる補正を，常に補正力
算出装置（43）によつて算出し鏡面形状制御を行わせる
ようにする。
なお，この実施例では，鏡面測定データから鏡面支持力
の指令値を求め，補正量を常に鏡面の傾きから求め，た
し合わせた指令値で支持機構（２）を制御するようにし
たが，逆に鏡の傾き角から，常に鏡面支持力を求め指令
値として出力し，鏡面測定データから求めた支持力修正
値を補正量として用い制御するという方法も考えられ
る。
の指令値を求め，補正量を常に鏡面の傾きから求め，た
し合わせた指令値で支持機構（２）を制御するようにし
たが，逆に鏡の傾き角から，常に鏡面支持力を求め指令
値として出力し，鏡面測定データから求めた支持力修正
値を補正量として用い制御するという方法も考えられ
る。
以上いずれの場合に於いても力検出器（６）は各支持点
に於ける支持機構に印加されている力を測定し，力指示
値と比較して前記２つの指示値に合うようさらに補正す
る補正値を発生させて制御しているもので，いわゆるフ
イードバツク方式又はフイードフオアード方式いずれで
も利用できる。
に於ける支持機構に印加されている力を測定し，力指示
値と比較して前記２つの指示値に合うようさらに補正す
る補正値を発生させて制御しているもので，いわゆるフ
イードバツク方式又はフイードフオアード方式いずれで
も利用できる。
次に，他の実施例を第２図に示す。図において（432）
は支持力算出処理装置ｂで，鏡面の傾き角θに応じて鏡
面支持力をどのようにすれば良いか記憶しておき，これ
を力指令値として出力できるものである。（45）はモー
ド切換装置で，運用前に鏡面の傾き角に応じて鏡面形状
況を正しく保持するために必要とされる鏡面支持力を予
め，鏡面測定器を用いて逐次測定しながら求め，これを
記憶するモードと，運用中に，この記憶している鏡面支
持力を出力するモードとを切り換えるものである。な
お，この図は運用前の状態を示している。この実施例の
動作原理は次のとおりである。まず運用前は，鏡面測定
装置（３）を用い鏡面変位データをフイードバツクし
て，このデータをもとに鏡面形状を正しく保つにはどの
ような鏡面支持力にすればよいかを支持力算出処理装置
ａ（42）で求め，力指令値として出力する。この力指令
値は力制御装置（41）に送られ鏡面形状制御が行われる
と同時に，支持力算出処理装置ｂ（432）にも傾き角θ
と一緒に送られ記憶され力指令値の一部として利用す
る。この処理はいろいろな傾き角について行われる。次
に，運用中はモード切換装置（45）でモード切り換えを
行い支持力算出処理装置ｂ（432）を用いて，傾き角θ
に応じ，鏡面支持力を力制御装置（41）に出力する。こ
の場合は鏡面測定装置（３）を用いずに鏡面形状制御を
行う。
は支持力算出処理装置ｂで，鏡面の傾き角θに応じて鏡
面支持力をどのようにすれば良いか記憶しておき，これ
を力指令値として出力できるものである。（45）はモー
ド切換装置で，運用前に鏡面の傾き角に応じて鏡面形状
況を正しく保持するために必要とされる鏡面支持力を予
め，鏡面測定器を用いて逐次測定しながら求め，これを
記憶するモードと，運用中に，この記憶している鏡面支
持力を出力するモードとを切り換えるものである。な
お，この図は運用前の状態を示している。この実施例の
動作原理は次のとおりである。まず運用前は，鏡面測定
装置（３）を用い鏡面変位データをフイードバツクし
て，このデータをもとに鏡面形状を正しく保つにはどの
ような鏡面支持力にすればよいかを支持力算出処理装置
ａ（42）で求め，力指令値として出力する。この力指令
値は力制御装置（41）に送られ鏡面形状制御が行われる
と同時に，支持力算出処理装置ｂ（432）にも傾き角θ
と一緒に送られ記憶され力指令値の一部として利用す
る。この処理はいろいろな傾き角について行われる。次
に，運用中はモード切換装置（45）でモード切り換えを
行い支持力算出処理装置ｂ（432）を用いて，傾き角θ
に応じ，鏡面支持力を力制御装置（41）に出力する。こ
の場合は鏡面測定装置（３）を用いずに鏡面形状制御を
行う。
力検出器（６）からの力検出量のデータは前記第１の実
施例と同様に，多支持機構に印加されている力と力指示
値を比べ補正制御を行うために利用している。
施例と同様に，多支持機構に印加されている力と力指示
値を比べ補正制御を行うために利用している。
以上のように，この発明によれば，鏡面支持力と鏡面の
傾き角を利用して，鏡面変位を求めているので，鏡面測
定装置からの鏡面変位データが得られない間も，鏡面形
状制御を行うことができる効果がある。
傾き角を利用して，鏡面変位を求めているので，鏡面測
定装置からの鏡面変位データが得られない間も，鏡面形
状制御を行うことができる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による鏡面能動支持装置の
構成図，第２図はこの発明の他の実施例の構成図，第３
図は従来例を示す構成図である。 （１）：鏡面，（２）：支持機構，（３）：鏡面測定装
置，（５）：鏡面取付台，（６）：力検出器，（40）：
制御装置，（41）：力制御装置，（42）：支持力算出処
理装置a,（43）：補正力算出処理装置，（432）：支持
力算出処理装置b,（44）：合成器，（45）：切換装置。 なお図中同一符号は，同一，または相当部分を示す。
構成図，第２図はこの発明の他の実施例の構成図，第３
図は従来例を示す構成図である。 （１）：鏡面，（２）：支持機構，（３）：鏡面測定装
置，（５）：鏡面取付台，（６）：力検出器，（40）：
制御装置，（41）：力制御装置，（42）：支持力算出処
理装置a,（43）：補正力算出処理装置，（432）：支持
力算出処理装置b,（44）：合成器，（45）：切換装置。 なお図中同一符号は，同一，または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】高精度を必要とする鏡面と，この鏡面を剛
体拘束の方法で鏡面取付台に取付ける固定機構と，前記
鏡面と鏡面取付台の間にあつて一端が鏡面の裏面の複数
の所定位置に他端が鏡面取付台の対応する位置にそれぞ
れ取付られ，印加される力制御信号に応じ鏡面を押し引
きする複数個の支持機構とこの支持機構に取付られ，支
持機構と鏡面の間の支持力を測定する力検出器と，鏡面
の傾き角に応じて自重によつて発生する鏡面各部の変位
を計算によつて求め，その変位を補正する力指令信号を
発生する補正力算出処理装置と，鏡面変位を測定によつ
て求める鏡面測定装置からの信号を処理し鏡面の変化を
補正する力指令信号を発生する支持力算出処理装置と前
記補正力算出処理装置と支持力算出処理装置からの力指
令信号を合成して制御信号とし，さらに前記力検出器か
らの信号と前記合成制御信号の差に対応した大きさの信
号を力指令信号に加え前記支持機構へ加える所要の力制
御信号を発生する力制御装置とを備えた鏡面能動支持装
置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63066261A JPH0734058B2 (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | 鏡面能動支持装置 |
| DE3908430A DE3908430A1 (de) | 1988-03-18 | 1989-03-15 | Spiegelstuetzvorrichtung und spiegelstuetzsystem |
| US07/324,652 US5115351A (en) | 1988-03-18 | 1989-03-17 | Mirror support apparatus and system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63066261A JPH0734058B2 (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | 鏡面能動支持装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01238603A JPH01238603A (ja) | 1989-09-22 |
| JPH0734058B2 true JPH0734058B2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
ID=13310737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63066261A Expired - Lifetime JPH0734058B2 (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | 鏡面能動支持装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0734058B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5907793B2 (ja) * | 2012-04-24 | 2016-04-26 | 三菱電機株式会社 | 表面形状測定装置および表面形状測定方法 |
| KR101446954B1 (ko) * | 2013-10-21 | 2014-10-10 | 고등기술연구원연구조합 | 대구경망원경용 고속 스티어링 미러 유닛의 동작하중 측정장치 및 이를 구비한 대구경 망원경 |
-
1988
- 1988-03-18 JP JP63066261A patent/JPH0734058B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01238603A (ja) | 1989-09-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5114234A (en) | Stage positioning control method and apparatus | |
| US6864988B2 (en) | Optical system with isolated measuring structure | |
| EP0797343B1 (en) | A beam passage position control apparatus for controlling a beam passage position, and an image forming apparatus using the same | |
| US5877845A (en) | Scanning exposure apparatus and method | |
| KR950019954A (ko) | 경사 장치 | |
| US5737063A (en) | Projection exposure apparatus | |
| US6285437B1 (en) | Method for controlling stages, apparatus therefor, and scanning type exposure apparatus | |
| US20070158401A1 (en) | Stage device | |
| KR100401353B1 (ko) | 스테이지구동제어장치및스테이지구동제어방법 | |
| JPH0734058B2 (ja) | 鏡面能動支持装置 | |
| KR100206631B1 (ko) | 투영 노광 장치 및 회로 기판의 노광 방법 | |
| JP3634530B2 (ja) | 位置決め装置および露光装置 | |
| EP0610830B1 (en) | Method and apparatus for producing a Czochralski growth semiconductor single-crystal | |
| US20010019417A1 (en) | Image data sending method and a print device for a print system | |
| JP2816272B2 (ja) | 位置決め装置 | |
| JPH0734059B2 (ja) | 鏡面能動支持装置 | |
| JPH0510748A (ja) | 位置情報検出装置およびそれを用いた転写装置 | |
| JPH05307156A (ja) | ビームシフタ装置 | |
| US6850330B2 (en) | Reticle focus measurement system using multiple interferometric beams | |
| US20050062980A1 (en) | Reticle focus measurement system using multiple interferometric beams | |
| JPH08297508A (ja) | 位置決め装置 | |
| JPH1074687A (ja) | ステージ装置 | |
| JP4132914B2 (ja) | ワーク姿勢制御装置及びワーク姿勢制御方法、傾斜測定装置及びその測定動作方法 | |
| JPH07311311A (ja) | 円偏光変換器 | |
| GB2345155A (en) | Sightline stabilisation system using inertial reference sensors |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |