低温下(-213℃)补偿机构的设计

The Design of Compensation Mechanism at Low Temperature of -213℃

摘要: 为了满足光学平台在低温下（－213℃）的光学设计稳定性要求，本文设计了一种温度补偿结构，基于材料热膨胀系数随温度变化的原理对该结构进行了理论计算和实验验证。该结构通过控制螺栓的预紧力保证连接件可靠，并使殷钢板在低温下处于自由伸缩状态；并利用在低温下因瓦合金变形极小补偿不锈钢变形带来的误差。其光学系统的在低温下的指标 RMS≤l/10，l＝632.8 nm。理论表明，在低温下因瓦合金的最大变形量为0.24884 mm，不锈钢的最大变形量为2.910 mm；实验结果表明：在常温和低温下用干涉仪测得的光学系统的面形精度分别为 RMS＝l/13、RMS＝l/12，l＝632.8 nm。在低温下能较好满足光学设计稳定性要求。