SU1485180A1 - Дeфopmиpуemoe зepkaлo - Google Patents

Description

Изобретение относится к технической физике, а именно к отражателям оптического излучения, и может быть использовано в приемных и излучаю- 20 щих системах адаптивной оптики.

Цель изобретения - повышение точности воспроизведения заданной деформируемой поверхности, упрощение, увеличение чувствительности 25 и частоты управления зеркалом.

На фиг. 1 схематично· изображено деформируемое зеркало; на фиг. 2 схема расположения пьезоэлементов.

Деформируемое зеркало содержит 39 диэлектрическую пластину 1 (например, стеклянную), фронтальная поверхность которой оптически отполирована и покрыта отражающим оптическое излучение слоем 2 (например, серебром) . На встречной поверхности пластины 1 методом стандартной фотолитографии выполнены идентичные цилиндрические отверстия 3, которые заканчиваются кольцеобразной выемкой 4 с плоским дд дном и круглым выступом 5, причем высота выступа равна глубине кольцеобразной выемки, внешний диаметр которой меньше диаметра цилиндричес-: кого отверстия. Идентичные пьезоэлементы 6 (например, два круглых тонких диска из пьезокерамики ЦТС, соединенные разноименными полюсами поляриза- ι ции) закрепляются по окружности и в центре в отверстиях 3. При этом глубина отверстий 3 равна толщине пьезоэлементов 6, что позволяет получить ровную встречную поверхность пластины 1, которая соединяется с плитой 7 (например, твердометаллической с одинаковым¹с пластиной 1 коэффициентом температурного расширения), в которой выполнены идентичные цилиндрические отверстия 8, диаметром равные внешнему диаметру кольцеобразной выемки 4 и в центре которых сделаны сквозные отверстия 9 для подключения контактных выводов (не показаны) от пьезоэлементов 6 к источнику питания (не показан). При этом диэлектрическая пластина 1 соединена с плитой 7 таким образом, что кольцеобразные выемки 4 расположены встречно отверстиям 8.

По сигналу от блока управления (не показан) подключается соответствующее напряжение на пьеэоэлементы 6. Так как пьезоэлемент 6 состоит из двух пьезопластин, склеенных разноименными полюсами поляризации, при подаче электрического сигнала одна пластина расширяется, другая сокращается, и в результате получается изгиб, перпендикулярный плоскости отражающей поверхности 2. Так как пьезоэлемент 6 жестко соединяя с выступом 5, то одновременно с изгибом пьезоэлемента 6 деформируется и отражающая поверхность 2. Амплитуда деформации и ее направление (по плоскости фиг. 1 вверх и вниз) зависят от амплитуды и полярности электрического сигнала, подключаемого к пьезоэлементам 6, а форма функции отклика - от толщины Ь (от дна кольцеобразной выемки до отражающей поверхности) и жесткости деформируемого слоя.

Выполнение отверстий в пластине 1 в виде одноступенчатого цилиндра с кольцеобразной выемкой 4 различной глубины дает возможность точно регулировать величину функции отклика каждого привода, и функция отклика в такой конструкции для всех приводов независимо от их места расположения на поверхности зеркала при одинаковых напряжениях питания пьезоэлементов 6 становится идентичной, так как жесткость деформируемых участков поверхности зеркала одинакова для всех _с _ э приводов. Это позволяет упростить управление зеркалом.

Выполнение отверстий в пластине 1 в виде одноступенчатого цилиндра с кольцеобразной выемкой 4 с выступом ю 5 дает возможность с одинаковой точностью для всех приводов жестко закреплять пьезоэлементы 6 по краю и в центре.

Выполнение глубины отверстий 3 15 равной толщине пьезоэлементов 6 позволяет получить ровную встречную поверхность пластины 1, что дает возможность более точно производить соединение ее с плитой 7, упростить 20 технологическую сборку деформируемого зеркала и тем самым повысить точность установки поверхности. Соединение пластины 1 с плитой 7 необходимо для повышения жесткости и 25 стабильности конструкции зеркала, а следовательно, повышения частоты управления. Выполнение идентичных круглых отверстий 8 в опорной плите 7, диаметр которых равен внешнему ди- 30 аметру кольцеобразной выемки 4, и точное соединение с платиной 1 таким образом, что отверстия 8 и выемки 4 расположены соосно,- позволяют закрепить пьезоэлементы 6 по окружности одинаково с обеих сторон и не препятствуют изгибным колебаниям со стороны опорной плиты, что позвояет с наименьшим энергопотреблением достичь наибольшего отклонения де- 4θ формируемой поверхности 2, т.е. увеличить чувствительность управления.

Claims (3)

1. Ф о р мула изобретения

   1. Деформируемое зеркало, содержащее диэлектрическую пластину с отражающим слоем, соединенные с ней пьезоэлементы, источник питания и плиту со сквозными отверстиями, соединенную с пьезоэлементами, отличающееся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения заданной деформируемой поверхности, упрощения, увеличения чувствительности и частоты управления зеркалом, каждый пьезоэлемент выполнен в виде двух-круглых дисков, соединенных разноименными полюсами поляризации, и закреплен в выполненном в диэлектрической пластине глухом цилиндрическом отверстии, глубина которого равна толщине пьезоэлементов, и заканчивающемся кольцеобразной выемкой с плоским дном и круглым выступом в центре, высота которого равна глубине выемки, а плита соединена с диэлектрической пластиной и соосно со сквозными отверстиями в ней выполнены цилиндрические глухие отверстия .

   I
2. 2. Зеркало поп. 1, отличающееся тем, что диаметр глухих цилиндрических отверстий в плите равен внешнему диаметру кольцеобразной выемки.
3. 3. Зеркало по π. 1, отличающееся тем, что плита соединена с диэлектрической пластиной с обеспечением соосности кольцеобразных выемок в диэлектрической пластине с цилиндрическими глухими отверстиями в плите.