RU2728831C1 - Телескоп с улучшенными характеристиками и с упрощенным монтажом - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области оптики и, в частности касается телескопа, используемого для наблюдения и визирования. Заявленный телескоп содержит крепежную площадку, первичное зеркало, установленное на передней стороне площадки, и вторичное зеркало, удерживаемое держателем напротив первичного зеркала, при этом держатель содержит первичное кольцо, установленное вокруг первичного зеркала, вторичное кольцо, установленное вокруг вторичного зеркала, стойки, соединяющие вторичное кольцо с первичным кольцом, и средство механического разделения вторичного зеркала относительно первичного зеркала. Вторичное кольцо включает в себя наружное кольцо и внутреннее кольцо, коаксиальное с наружным кольцом и соединенное с ним при помощи симметрично распределенных элементов механического разделения. Вторичное зеркало посажено с зазором во внутреннее кольцо и приклеено в нем при помощи конструкционного клея. При этом наружное кольцо содержит первые сквозные отверстия, а внутреннее кольцо содержит вторые сквозные отверстия, по существу совмещенные с первыми отверстиями для обеспечения введения трубки нагнетания клея. Технический результат - улучшение характеристик телескопа. 20 з.п. ф-лы, 13 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к области оптики и, в частности, касается телескопа, используемого для наблюдения и визирования.

Уровень техники

Телескоп содержит корпус, в котором установлено первичное зеркало и вторичное зеркало, удерживаемое напротив первичного зеркала держателем таким образом, чтобы первичное зеркало отражало световой поток в сторону вторичного зеркала, которое, в свою очередь, отражает его в сторону окуляра. Корпус содержит площадку крепления первичного зеркала таким образом, чтобы удерживать в положении относительно окуляра комплекс из первичного зеркала, держателя, вторичного зеркала, не производя механических напряжений на первичном зеркале.

Существуют многие типы телескопов и, в частности, телескопы Ньютона и телескопы Кассегрена. В телескопах Кассегрена и родственных с ними телескопах (телескопы Шмидта-Кассегрена, Максутова-Кассегрена) в первичном зеркале в его центре выполнено отверстие для пропускания светового потока, отражаемого вторичным зеркалом, в сторону окуляра, расположенного сзади первичного зеркала.

В телескопах, используемых в системах наблюдения и визирования, установленных на транспортных средствах, окуляр заменен датчиком, связанным с устройством визуализации, установленным в кабине транспортного средства.

Качество телескопа зависит от относительного позиционирования зеркал и от деформаций, которым подвергаются зеркала.

Вибрации и дифференциальные расширения приводят к ограничению характеристик таких телескопов.

Раскрытие сущности изобретения

Задачей изобретения является улучшение характеристик этих телескопов.

В связи с вышеизложенным, предусмотрен телескоп, содержащий крепежную площадку, первичное зеркало, установленное на передней стороне площадки, и вторичное зеркало, удерживаемое держателем напротив первичного зеркала.

Согласно первому отличительному признаку изобретения, держатель содержит первичное кольцо, установленное вокруг первичного зеркала, вторичное кольцо, установленное вокруг вторичного зеркала, и стойки, соединяющие вторичное кольцо с первичным кольцом, и держатель содержит средство механического разделения вторичного зеркала и первичного зеркала.

Присутствие средства механического разделения в составе конструкции вторичного кольца держателя позволяет ограничить передачу вибраций на вторичное зеркало, что значительно улучшает характеристики телескопа, в частности, когда он установлен на транспортном средстве.

Предпочтительно вторичное кольцо включает в себя наружное кольцо и внутреннее кольцо, коаксиальное с наружным кольцом и соединенное с ним при помощи симметрично распределенных элементов механического разделения.

Этот способ механического разделения является исключительно простым.

Предпочтительно вторичное зеркало сажают с зазором во внутреннее кольцо и приклеивают в нем при помощи конструкционного клея; при этом наружное кольцо содержит первые сквозные отверстия, а внутреннее кольцо содержит вторые сквозные отверстия, по существу совмещенные с первыми отверстиями для обеспечения введения трубки нагнетания клея.

Это выполнение отверстий облегчает нагнетание клея между вторичным зеркалом и внутренним кольцом.

Предпочтительно первые отверстия выполнены вблизи стоек.

В этом месте наружное кольцо имеет более значительную толщину для выполнения отверстий.

Согласно второму отличительному признаку изобретения, первичное зеркало соединено с площадкой при помощи крепежных элементов, каждый из которых имеет основание, закрепленное на площадке, и противоположно основанию - опорный подшипник, который расположен между первым задним участком и вторым задним участком первичного зеркала и в который заходит третье звено оси, имеющей первое звено и второе звено, соответственно заходящие в первое отверстие и во второе отверстие, выполненные в первом заднем участке и во втором заднем участке соответственно. Третье звено вводят в опорный подшипник скользящей посадкой и приклеивают в опорном подшипнике при помощи конструкционного клея, и ось имеет центральный канал с первым концом, выходящим на часть оси, доступную, когда ось находится в положении в отверстиях, для введения конца трубки с целью нагнетания клея, и с вторым концом, выходящим по меньшей мере в один поперечный канал, по меньшей мере один конец которого выходит на наружную поверхность третьего звена.

Поскольку количество клея является ограниченным, влияние его расширения под действием перепада температуры является слабым, поэтому клей не создает на первичном зеркале напряжения, достаточного для деформации первичного зеркала.

Согласно третьему отличительному признаку изобретения, держатель содержит первичное кольцо, установленное вокруг первичного зеркала, вторичное кольцо, установленное вокруг вторичного зеркала, и стойки, соединяющие вторичное кольцо с первичным кольцом. Альтернативно или в совокупности:

- стойки имеют первый конец, смежный с первичным кольцом, и второй конец, смежным с вторичным кольцом, при этом первый конец проходит радиально относительно первичного кольца, и второй конец проходит тангенциально относительно вторичного кольца;

- стойки изогнуты в сторону первичного зеркала;

- каждая стойка имеет поперечное сечение, которое меняется между концами таким образом, чтобы при данном усилии, создающем напряжения в стойке, напряжения были равномерно распределены вдоль стойки.

Стойки позволяют удерживать вторичное зеркало в положении относительно первичного зеркала, ограничивая, благодаря по меньшей мере одному из вышеуказанных приспособлений, с одной стороны, передачу вибраций на вторичное зеркало, и, с другой стороны, ограничивают зону первичного зеркала, которую могут перекрывать стойки, по отношению к падающему световому потоку.

Согласно четвертому отличительному признаку изобретения, телескоп является телескопом Кассегрена, и площадка содержит заднюю поверхность, имеющую контрольные элементы для позиционирования телескопа по отношению к устройству съемки изображения, расположенному напротив задней стороны.

Предпочтительно контрольные элементы позиционирования выполнены посредством механической обработки оптического качества и включают в себя сторону, перпендикулярную к оптической оси телескопа, образующую контрольный элемент наклона, центральное отверстие, образующее контрольный элемент центровки, и выполненную путем механической обработки вогнутую поверхность в виде сферического купола с центром на оптической оси для определения расстояния датчика относительно вторичного зеркала.

Предпочтительно вторичное зеркало содержит напротив первичного зеркала центральный участок, имеющий по меньшей мере одну гравировку для центровки вторичного зеркала относительно первичного зеркала.

Это облегчает позиционирование устройства съемки изображения относительно телескопа и позиционирование вторичного зеркала относительно первичного зеркала.

Другие отличительные признаки и преимущества изобретения будут более очевидны из нижеследующего описания не ограничительных частных вариантов его осуществления.

Краткое описание чертежей

Описание представлено со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг. 1 схематично показан заявленный телескоп;

на фиг. 2 отдельно показан держатель под первым углом зрения, вид в перспективе;

на фиг. 3 представлен увеличенный вид центральной зоны фиг. 2;

на фиг. 4 показан держатель вторичного зеркала под вторым углом зрения, вид в перспективе;

на фиг. 5 показан этот держатель под третьим углом зрения, вид в перспективе;

на фиг. 6 отдельно показано вторичное зеркало, вид в перспективе;

на фиг. 7 представлен частичный вид в разрезе по плоскости VII фиг. 1;

на фиг. 8 показан детальный вид фиг. 7;

на фиг. 9 отдельно показано первичное зеркало, вид в перспективе;

на фиг. 10 представлен элемент крепления первичного зеркала на площадке;

на фиг. 11-13 показан монтаж первичного зеркала на площадке, частичные виды в перспективе и в разрезе.

Осуществление изобретения

Изобретение описано в данном случае для применения к телескопу типа телескопа Максутова-Кассегрена.

Как показано на фигурах, заявленный телескоп содержит:

- первичное зеркало,

- вторичное зеркало,

- держатель, удерживающий вторичное зеркало и первичное зеркало друг против друга.

Первичное зеркало, вторичное зеркало и держатель обозначены на фигурах соответственно общими позициями 100, 200, 300.

Первичное зеркало 100 содержит корпус 101 в виде тела вращения с центральной осью, по которой центрованы отражающая поверхность 102, контрольная сторона 103, противоположная к отражающей поверхности 102, периферическая поверхность 104 цилиндрической формы и центральное отверстие 105, выходящее на отражающую поверхность 102 и на контрольную сторону 103. Отражающая поверхность 102 имеет форму вогнутого асферического купола. Контрольная сторона 103 содержит несколько пазов, в данном случае два паза 106, 107 кольцевой формы и с прямоугольным поперечным сечением, которые центрованы по центральной оси и ограничивают наружный кольцевой участок 108, промежуточный кольцевой участок 109 и внутренний кольцевой участок 110. Паз 106 находится ближе к центральной оси, чем паз 107. Пазы 106, 107 позволяют облегчить первичное зеркало 100, тогда как участки 108, 109, 110 образуют ребра жесткости для отражающей поверхности 102.

Вторичное зеркало 200 содержит корпус 201 в виде тела вращения с центральной осью, по которой центрованы отражающая поверхность 202, сторона 203, противоположная к отражающей поверхности 202, и периферическая поверхность 204 цилиндрической формы. Отражающая поверхность 202 имеет форму выпуклого асферического купола, который обращен к отражающей поверхности 102 первичного зеркала 100. Центральная ось вторичного зеркала 200 находится на одной линии с центральной осью первичного зеркала 100, образуя оптическую ось А телескопа.

Первичное зеркало 100, вторичное зеркало 200 и держатель 300 в данном случае выполнены из алюминия.

Первичное зеркало 100 установлено на крепежной площадке, обозначенной общей позицией 1, на которой закреплен держатель 300.

Держатель 300 содержит первичное кольцо 310, установленное на крепежной площадке 1, располагаясь вокруг первичного зеркала 100, вторичное кольцо 320, установленное вокруг вторичного зеркала 200, и стойки 350, соединяющие вторичное кольцо 320 с первичным кольцом 310. В данном случае держатель 300 выполнен в виде единой детали.

Первичное кольцо 310 расположено вокруг первичного зеркала 100, не соприкасаясь с ним, и содержит бортик 313, охватывающий крепежную площадку 1, обеспечивая свое крепление на крепежной площадке 1. Первичное кольцо 310 в данном случае закреплено на крепежной площадке 1 посредством приклеивания при помощи конструкционного клея, в данном случае эпоксидного клея. С противоположной стороны первичное кольцо 310 имеет бортик 311, выступающий от первичного зеркала 100 со стороны вторичного зеркала 200, и бортик 311 имеет вырезы 312, позволяющие максимально ограничить часть первичного кольца 310, которая выступает от первичного зеркала 100 и которая могла бы перехватывать вторичный световой поток, ориентированный в направлении первичного зеркала 100.

Стойки 350 имеют первый конец 351, соединяющийся с первичным кольцом 310 по существу радиально, и второй конец 352, соединяющийся с вторичным кольцом 320 по существу тангенциально. Стойки 350 выполнены в виде трех пар, отстоящих друг от друга на 120°. Первые концы 351 неподвижно соединены с внутренней поверхностью 313 части первичного кольца 310, выступающей от отражающей поверхности 102, на уровне не вырезанных участков. Стойки 350 каждой пары расходятся друг от друга таким образом, что второй конец 352 каждой из стоек 350 одной пары почти доходит до второго конца 352 смежной стойки 350, принадлежащей к другой паре стоек 350.

Стойки 350 изогнуты в сторону первичного зеркала 100. Каждая стойка 350 имеет поперечное сечение, которое меняется между концами 351 и 352 таким образом, чтобы при данном усилии, создающем напряжения в ветви, напряжения были распределены равномерно вдоль стоек 350. В данном случае поперечное сечение имеет прямоугольную форму с большой осью, параллельной относительно оптической оси А.

Стойки 350 выполнены таким образом, чтобы:

- иметь жесткость и стойкость к напряжениям, достаточные для ограничения передачи вибрационной энергии в сторону вторичного зеркала 200,

- иметь меньшую площадь в проекции на первичное зеркало 100, чтобы ограничивать тень, отбрасываемую стойками 350 на первичное зеркало 100.

Держатель 300 содержит средство механического разделения между вторичным зеркалом 200 и первичным зеркалом 100.

Вторичное кольцо 320 включает в себя наружное кольцо 321, с которым соединены вторые концы 352 стоек 350, и внутреннее кольцо 322, коаксиальное с наружным кольцом 321 и соединенное с ним через симметрично распределенные элементы механического разделения. В данном случае элементы механического разделения представляют собой три упругие пластинки 323, проходящие радиально между наружным кольцом 321 и внутренним кольцом 322. Упругие пластинки 323 расположены относительно друг друга на 120°, поэтому каждая упругая пластинка расположена симметрично между двумя парами стоек 350. Каждая упругая пластинка 323 выполнена таким образом, что является относительно жесткой в направлении, параллельном оптической оси А, но относительно гибкой в окружном направлении вторичного кольца 200.

Наружное кольцо 321 содержит третьи сквозные отверстия 331, и внутреннее кольцо 322 содержит четвертые сквозные отверстия 332, по существу совмещенные с отверстиями 331. Каждое отверстие 331 и совмещенное с ним отверстие 332 образуют пару отверстий, позволяющих вводить трубку С для нагнетания клея снаружи наружного кольца 321. Отверстие 331 расположено таким образом, чтобы направлять трубку в отверстие 332. Каждое отверстие 332 выполнено ступенчатым, образуя упор при введении трубки в отверстие 332, и расположено таким образом, чтобы обеспечивать герметичное соединение с трубкой С. Для этого трубка С имеет коническую форму, и каждое отверстие 332 имеет входной участок с диаметром, немного меньшим диаметра конца трубки С, с небольшим отступом (на 1 или 2 мм) от его конца, чтобы плотно охватывать конец этой трубки (см., в частности, фиг. 8).

Держатель 300 содержит шесть пар отверстий 331, 332, при этом:

- каждое отверстие 331 имеет конец, выходящий наружу наружного кольца 321 между двумя концами 352 пары стоек 350, и конец, выходящий внутрь наружного кольца 322 между двумя упругими пластинками 323;

- каждое отверстие 332 имеет конец, выходящий внутрь наружного кольца 322 между двумя упругими пластинками 323 напротив конца соответствующего отверстия 331, и конец, выходящий внутрь внутреннего кольца 322;

- выходы отверстий 332 симметрично распределены внутри внутреннего кольца 322.

Вторичное зеркало 200 установлено во внутреннем кольце 322 с радиальным зазором около 0,25 мм и закреплено в нем при помощи конструкционного клея. Расположение пар отверстий 331, 332 обеспечивает равномерное распределение клея вокруг вторичного зеркала 200. Небольшой зазор между внутренней поверхностью внутреннего кольца 322 и периферической поверхностью 204 вторичного зеркала 200 позволяет, с одной стороны, регулировать по положению (наклон и коаксиальность) вторичное зеркало 200 относительно оси первичного зеркала 100 и, с другой стороны, ограничить толщину слоя, распространяющегося между этими двумя поверхностями. Относительно небольшая толщина позволяет ограничивать напряжения, которые клей может создавать на вторичном зеркале 200 по причине перепада температуры. В данном случае используют эпоксидный клей и, например, клей марки 3М с артикулом DP490. Следует отметить, что наружное кольцо 321 содержит внутреннюю поверхность, имеющую кольцевую выемку 324, чтобы не соприкасаться с вторичным зеркалом 200 во время операций регулирования положения указанного вторичного зеркала 200.

Площадка 1 имеет форму тела вращения вокруг центральной оси, коллинеарной с оптической осью телескопа, и содержит переднюю сторону 2, обращенную к стороне 103 крепления первичного зеркала 100, и, противоположно к последнему, - заднюю поверхность, обозначенную общей позицией 3 на фиг. 1.

Передняя сторона 2 имеет паз 4 кольцевой формы, центрованный по центральной оси крепежной площадки 1. Паз 4 имеет плоское дно, на котором закреплены крепежные элементы 10, каждый из которых имеет основание 11, опирающееся плашмя на дно паза 4, и, противоположно основанию 11, - опорный подшипник 12, который выступает от передней стороны 2. Опорный подшипник 12 соединен с основанием 11 через две тяги 13, образующие с основанием 11 треугольник. Тяги 13 выполнены за одно целое с опорным подшипником 12 и основанием 11.

Крепежные элементы 10 выполнены в количестве трех и расположены на 120° относительно друг друга симметрично относительно центральной оси.

Опорный подшипник 12 каждого крепежного элемента 10 установлен в пазу 107 между наружным кольцевым участком 108 и промежуточным кольцевым участком 109.

В каждый опорный подшипник 12 заходит третье звено 23 оси, обозначенной на фигурах общей позицией 20 и имеющей первое звено 21 и второе звено 22, соответственно заходящие в первое отверстие 38 и во второе отверстие 39, выполненные в наружном кольцевом участке 108 и в промежуточном кольцевом участке 109. Отверстия 38 и 39 являются сквозными.

Второе звено 22 имеет диаметр, меньший диаметра третьего звена 23, и соединено с последним через заплечик, образующий упор при введении второго звена 22 во второе отверстие 39. Первое звено 21 имеет диаметр, превышающий диаметр третьего звена 23.

Первое звено 21 и второе звено 22 закрепляют соответственно в первом отверстии 38 и во втором отверстии 39 при помощи анаэробного конструкционного клея. Используемым клеем является, в частности, клей марки LOCTITE с артикулом 638. Желательно, чтобы между наружной поверхностью звеньев 21 и 22, с одной стороны, и внутренней поверхностью отверстий 38, 39, с другой стороны, оставалось как можно меньшее пространство. Наименьшее возможное пространство должно быть достаточным, чтобы обеспечивать относительное перемещение скольжением двух поверхностей перед склеиванием и чтобы пропускать количество клея, как раз достаточное для скрепления двух поверхностей с учетом выдерживаемых усилий. Текучесть клея влияет на определение размеров этого пространства, так как, чем более текучим является клей, тем меньшую толщину может иметь пространство. Подразумевается, что эту толщину следует минимизировать, как и количество клея, чтобы в случае перепада температуры клей не создавал на первичном зеркале 100 напряжений, которые могут его деформировать.

Ось 20 содержит центральный канал 25, имеющий:

- первый конец, выходящий на концевую сторону 26 оси 20, образуя доступную часть оси 20, когда ось 20 находится в положении в отверстиях 38, 39, для захождения в нее конца трубки С нагнетания клея;

- второй конец, выходящий по меньшей мере в один поперечный канал 27, два конца которого выходят в диаметрально противоположных точках на наружную поверхность третьего звена 23.

Третье звено 23 заходит в опорный подшипник 12 со скользящей посадкой. В данном случае скользящая посадка является посадкой типа H7g6, но может быть также посадкой типа H7g5 или любой другой скользящей посадкой, оставляющей как можно меньшее пространство между наружной поверхностью третьего звена 23 и внутренней поверхностью опорного подшипника 12. Третье звено 23 крепят в опорном подшипнике 12 при помощи конструкционного клея, нагнетаемого в центральный канал 25 и затем в поперечный канал через трубку С, введенную во входной участок центрального канала 25, выходящий на концевую сторону 26. Используемым клеем является, в частности, конструкционный эпоксидный клей, например, марки 3М с артикулом DP490. Минимальное пространство, оставленное между наружной поверхностью третьего звена 23 и внутренней поверхностью опорного подшипника 12, должно быть достаточным для обеспечения относительного перемещения скольжением двух поверхностей перед склеиванием и для пропускания количества клея, достаточного для скрепления двух поверхностей с учетом выдерживаемых усилий. Текучесть клея влияет на это пространство, так как, чем более текучим является клей, тем меньшую толщину может иметь пространство. Подразумевается, что эту толщину следует минимизировать, как и количество клея, чтобы в случае перепада температуры клей не создавал на первичном зеркале 100 напряжений, которые могут его деформировать.

Каждое из отверстий 39 выходит со стороны кольцевого паза 107 в выемку 40, выполненную в промежуточном кольцевом участке 109, чтобы избегать контакта между опорным подшипником 12 и поверхностью промежуточного кольцевого участка 109.

Следует отметить, что тяги 12 выполнены с возможностью механического разделения первичного зеркала 100 и крепежной площадки 1 таким образом, чтобы поддерживать первичное зеркало 100 и одновременно ограничивать создание механических напряжений в первичном зеркале 100. Для этого тяги 13 содержат части меньшей толщины в направлении, перпендикулярном к оптической оси и к своей продольной оси, поэтому тяги являются более жесткими по отношению к усилиям, параллельным оптической оси А, чем к усилиям, перпендикулярным к оптической оси А и к их продольной оси.

Сборку зеркал 100 и 200, держателя 300 и площадки 1 осуществляют следующим образом.

Сначала на площадке 1 крепят основание 11 каждого крепежного элемента 10 при помощи не показанных на фигурах завинчиваемых элементов. Затем зеркало 100 крепят на крепежных элементах 10. Для этого опорные подшипники 12 вставляют в паз 107, и каждую ось 20 последовательно вводят в отверстие 38, в опорный подшипник 12 и в отверстие 39 после нанесения анаэробного конструкционного клея на первое звено 21 и на второе звено 22. Затем конструкционный эпоксидный клей нагнетают между внутренней поверхностью опорного подшипника 12 и наружной поверхностью третьего звена 23 через центральный канал 25 и затем через поперечный канал 27.

После этого на площадке 1 приклеивают держатель 300, затем вторичное зеркало 200 приклеивают на держателе 300, как было указано выше.

Задняя поверхность 3 крепежной площадки 1 содержит контрольные элементы позиционирования телескопа относительно устройства съемки изображения, символично показанного позицией 400 на фиг. 1 и расположенного напротив задней стороны 3. Устройство 400 съемки изображения содержит датчик и, возможно, одну или несколько линз, установленных спереди датчика.

Контрольные элементы позиционирования получают посредством механической обработки оптического качества, и они включают в себя:

- кольцевую сторону 51, центрованную по оптической оси телескопа и перпендикулярную к оптической оси телескопа, образующую контрольный элемент наклона,

- центральное отверстие 52, образующее контрольный элемент центровки,

- участок 53 вогнутой поверхности в виде сферического купола с центром на оптической оси для определения расстояния датчика относительно вторичного зеркала 200.

Датчик располагают параллельно задней поверхности 3 таким образом, чтобы фокальная точка, определяемая участком 53 вогнутой поверхности, совпадала с фокальной точкой датчика.

Кроме того, отражающая поверхность вторичного зеркала 200 содержит центральный участок, имеющий по меньшей мере одну гравировку 210 центровки вторичного зеркала 200 относительно первичного зеркала 100. Гравировка 210 выполнена в виде кольца с центром на оптической оси вторичного зеркала.

Регулирование позиционирования вторичного зеркала 200 относительно первичного зеркала 100 производят до склеивания посредством оптической интерферометрии между поверхностями 202 и 102, перемещая вторичное зеркало 200 при помощи микроприводов.

Разумеется, изобретение не ограничивается описанными вариантами осуществления и охватывает любую версию, входящую в объем изобретения, определенный формулой изобретения.

В частности, хотя в данном случае все компоненты телескопа выполнены из алюминия, чтобы ограничивать дифференциальные расширения, для изготовления телескопа можно применять другие материалы, имеющие при этом эквивалентные коэффициенты расширения, чтобы ограничивать напряжения на компонентах, потенциально приводящие к относительному перемещению зеркал или к их деформации…

В варианте ось может быть установлена консольно только над задним участком первичного зеркала.

Хотя заявленный телескоп является исключительно эффективным, когда все четыре признака изобретения комбинированы, как в описанном варианте осуществления, указанные четыре признака не зависят друг от друга, и изобретение можно реализовать, используя первый признак отдельно или в комбинации с одним или двумя другими из остальных признаков.

Хотя в данном случае средство механического разделения вторичного зеркала 200 и первичного зеркала 100 получено за счет выполнения вторичного кольца 320 в виде двух колец 321, 322, соединенных друг с другом через упругие пластинки 323, можно предусмотреть дополнительные средства механического разделения. В частности, средство механического разделения, такое как упругая пластинка, можно расположить между каждым первым концом 351 стойки 350 и первичном кольцом 310.

Стойки могут иметь форму, отличную от описанной, и могут иметь только один или два из следующих признаков:

- стойки имеют первый конец, смежный с первичным кольцом, и второй конец, смежный с вторичным кольцом, при этом первый конец проходит радиально относительно первичного кольца, а второй конец проходит тангенциально относительно вторичного кольца;

- стойки изогнуты в сторону первичного зеркала;

- каждая стойка имеет поперечное сечение, которое меняется между концами таким образом, чтобы при данном усилии, создающем напряжения в стойке, напряжения были распределены равномерно вдоль стойки.

Крепление первичного зеркала на площадке можно осуществить по-другому. Крепежные элементы 10 могут иметь форму, отличную от описанной, и оси 20 могут быть гладкими или могут быть установлены консольно. Число крепежных элементов 10 может отличаться от трех.

Первичное кольцо можно закрепить на площадке по-другому, например, при помощи клея.

Поперечный канал 27 может иметь только один конец, выходящий на наружную поверхность третьего звена 23, и можно выполнить несколько поперечных каналов 27, например, три канала, отстоящие друг от друга на 120°.

Задняя сторона площадки может не содержать контрольных элементов позиционирования или может содержать только часть описанных контрольных элементов позиционирования.

Изобретение можно применять для других типов телескопов, например, для телескопа Шмидта-Кассегрена.

Claims (23)

1. Телескоп, содержащий крепежную площадку (1), первичное зеркало (100), установленное на передней стороне (2) площадки, и вторичное зеркало (200), удерживаемое держателем (300) напротив первичного зеркала, при этом держатель (300) содержит первичное кольцо (310), установленное вокруг первичного зеркала (100), вторичное кольцо (320), установленное вокруг вторичного зеркала (200), стойки (350), соединяющие вторичное кольцо с первичным кольцом, и средство механического разделения вторичного зеркала (200) относительно первичного зеркала (100), отличающийся тем, что:

- вторичное кольцо (320) включает в себя наружное кольцо (321) и внутреннее кольцо (322), коаксиальное с наружным кольцом и соединенное с ним при помощи симметрично распределенных элементов (323) механического разделения,

- вторичное зеркало (200) посажено с зазором во внутреннее кольцо (322) и приклеено в нем при помощи конструкционного клея; при этом наружное кольцо (321) содержит первые сквозные отверстия (331), а внутреннее кольцо содержит вторые сквозные отверстия (332), по существу совмещенные с первыми отверстиями для обеспечения введения трубки нагнетания клея.

2. Телескоп по п. 1, в котором второе отверстие (332) выполнено ступенчатым, образуя упор при введении трубки во второе отверстие, и второе отверстие выполнено с возможностью обеспечения герметичного соединения с трубкой.

3. Телескоп по п. 1 или 2, в котором первые отверстия выполнены вблизи стоек.

4. Телескоп по любому из пп. 1-3, в котором первичное кольцо (310) имеет бортик (311), выступающий от первичного зеркала (100) со стороны вторичного зеркала, и бортик имеет вырезы (312).

5. Телескоп по любому из пп. 1-4, в котором первичное зеркало соединено с площадкой при помощи крепежных элементов (10), каждый из которых имеет основание (11), закрепленное на площадке, и противоположно основанию опорный подшипник (12), который расположен между первым задним участком (108) и вторым задним участком (109) первичного зеркала и в который заходит третье звено (23) оси (20), имеющей первое звено (21) и второе звено (22), соответственно заходящие в первое отверстие (38) и во второе отверстие (39), выполненные в первом заднем участке и во втором заднем участке соответственно; при этом третье звено введено в опорный подшипник скользящей посадкой и приклеено в опорном подшипнике при помощи конструкционного клея; причем ось имеет центральный канал (25) с первым концом, выходящим на часть (26) оси, доступную, когда ось находится в положении в отверстиях, для введения конца трубки нагнетания клея, и со вторым концом, выходящим по меньшей мере в один поперечный канал (27), по меньшей мере один конец которого выходит на наружную поверхность третьего звена.

6. Телескоп по п. 5, в котором второе звено (22) имеет диаметр, меньший диаметра третьего звена (23), и соединено с ним через заплечик, образующий упор при введении второго звена во второе отверстие (39).

7. Телескоп по п. 6, в котором второе отверстие (39) является сквозным.

8. Телескоп по п. 6, в котором первое звено (21) имеет диаметр, превышающий диаметр третьего звена (23).

9. Телескоп по любому из пп. 5-8, в котором второе звено (22) содержит выемку (40) напротив опорного подшипника (12), чтобы избегать контакта между опорным подшипником и вторым звеном (109).

10. Телескоп по любому из пп. 5-9, в котором скользящая посадка является посадкой типа H7g6 или H7g5.

11. Телескоп по любому из пп. 5-10, в котором первый и второй участки (108, 109) отделены друг от друга участком кольцевого паза (107), центрованного по оптической оси телескопа.

12. Телескоп по любому из пп. 1-11, в котором стойки (350) имеют первый конец (351), смежный с первичным кольцом (310), и второй конец (352), смежный с вторичным кольцом (320), при этом первый конец проходит по существу радиально относительно первичного кольца, и второй конец сопрягается по существу тангенциально со вторичным кольцом.

13. Телескоп по любому из пп. 1-12, в котором стойки (350) изогнуты в сторону первичного зеркала (100).

14. Телескоп по любому из пп. 1-13, в котором каждая стойка (350) имеет поперечное сечение, которое меняется между концами (351, 352) таким образом, чтобы при данном усилии, создающем напряжения в стойке, напряжения были равномерно распределены вдоль стойки.

15. Телескоп по любому из пп. 1-14, в котором стойки (350) имеют первый конец (351), смежный с первичным кольцом (310), и второй конец (352), смежный с вторичным кольцом (320), при этом первый конец проходит радиально относительно первичного кольца, и второй конец проходит тангенциально относительно вторичного кольца; при этом стойки изогнуты в сторону первичного зеркала; и каждая стойка имеет поперечное сечение, которое меняется между концами таким образом, чтобы при данном усилии, создающем напряжения в стойке, напряжения были равномерно распределены вдоль стойки.

16. Телескоп по любому из пп. 1-15, в котором телескоп является телескопом Кассегрена и площадка (1) содержит заднюю поверхность (3), имеющую контрольные элементы для позиционирования телескопа по отношению к устройству (400) съемки изображения, расположенному напротив задней стороны.

17. Телескоп по п. 16, в котором контрольные элементы позиционирования выполнены посредством механической обработки оптического качества и включают в себя сторону (51), перпендикулярную к оптической оси телескопа, образующую контрольный элемент наклона, центральное отверстие (52), образующее контрольный элемент центровки, и вогнутую поверхность (53) в виде сферического купола с центром на оптической оси для определения расстояния устройства (400) съемки изображения относительно вторичного зеркала (200).

18. Телескоп по п. 16 или 17, в котором вторичное зеркало (200) содержит напротив первичного зеркала (100) центральный участок, имеющий по меньшей мере одну гравировку центровки вторичного зеркала относительно первичного зеркала.

19. Телескоп по п. 18, в котором гравировка имеет форму кольца с центром на оптической оси вторичного зеркала (200).

20. Телескоп по любому из пп. 1-19, в котором опорный подшипник (12) соединен с основанием при помощи двух тяг (13), образующих с основанием (11) треугольник.

21. Телескоп по п. 20, в котором тяги (13) выполнены за одно целое с опорным подшипником (12) и основанием (11), и тяги выполнены с возможностью обеспечения механического разделения первичного зеркала (100) и площадки (1) так, чтобы поддерживать первичное зеркало и одновременно ограничивать создание механических напряжений в первичном зеркале.

Images