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薄型主镜面形主动控制技术研究

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薄型主镜面形主动控制技术研究
论文目录
 
摘要第1-6页
abstract第6-19页
第1章 绪论第19-33页
  1.1 天文望远镜的发展第19-24页
  1.2 望远镜主镜的轻量化第24-27页
    1.2.1 大口径主镜带来的问题第24-25页
    1.2.2 大口径主镜的轻量化技术第25-27页
  1.3 主动光学技术第27-31页
    1.3.1 主动光学的定义第27-29页
    1.3.2 主动光学的发展第29-31页
  1.4 本课题的研究内容与意义第31-33页
第2章 主动光学第33-55页
  2.1 引言第33页
  2.2 主动光学的基本概念第33-37页
    2.2.1 望远镜系统的误差来源第33-35页
    2.2.2 主动光学与自适应光学第35-36页
    2.2.3 主动光学的基本定律第36-37页
  2.3 主镜的支撑系统第37-39页
  2.4 主动光学的校正过程第39-46页
    2.4.1 波前探测第39-40页
    2.4.2 波前复原第40-44页
    2.4.3 波前校正第44-46页
  2.5 主动光学的控制方式第46-49页
    2.5.1 闭环控制过程第46-48页
    2.5.2 开环控制过程第48-49页
  2.6 典型的主动光学系统第49-54页
    2.6.1 VLT望远镜主动光学系统第49-50页
    2.6.2 SUBARU望远镜主动光学系统第50-52页
    2.6.3 Gemini望远镜主动光学系统第52页
    2.6.4 典型主动光学系统小结第52-54页
  2.7 小结第54-55页
第3章 1.2m薄主镜主动支撑排布设计第55-81页
  3.1 引言第55-56页
  3.2 薄主镜轴向支撑设计第56-67页
    3.2.1 1.2 m薄主镜的参数第56-57页
    3.2.2 薄主镜轴向支撑的设计思路第57页
    3.2.3 薄主镜轴向支撑点数量及排布方式的设计第57-60页
    3.2.4 轴向定位点的选取第60-62页
    3.2.5 轴向支撑的优化第62-67页
  3.3 薄主镜侧向支撑设计第67-78页
    3.3.1 常用的薄主镜侧向支撑方式第67-68页
    3.3.2 push-pull-shear侧支撑方式第68-70页
    3.3.3 1.2 m薄主镜侧向支撑设计第70-78页
  3.4 小结第78-81页
第4章 1.2m薄主镜面形主动校正算法研究及校正能力分析第81-107页
  4.1 引言第81页
  4.2 1.2 m薄主镜面形主动校正的流程第81-83页
  4.3 1.2 m薄主镜主动校正能力分析第83-105页
    4.3.1 主动支撑点对镜面的影响函数第83-84页
    4.3.2 薄主镜对各阶Zernike像差的拟合能力第84-87页
    4.3.3 Zernike模的阶数及S-H子孔径数对校正效果的影响第87-91页
    4.3.4 薄主镜对重力变形的校正第91-95页
    4.3.5 薄主镜对热载变形的校正第95-100页
    4.3.6 薄主镜对风载变形的校正第100-102页
    4.3.7 1.2 m薄主镜面形主动校正能力小结第102页
    4.3.8 薄主镜力驱动器的性能要求分析第102-105页
  4.4 小结第105-107页
第5章 1.2m薄主镜主动光学控制系统设计与分析第107-123页
  5.1 引言第107页
  5.2 1.2 m薄主镜面形控制系统设计与性能分析第107-122页
    5.2.1 闭环控制系统设计及性能分析第108-115页
    5.2.2 开环控制系统设计及性能分析第115-121页
    5.2.3 1.2 m薄主镜面形控制系统性能总结第121-122页
  5.3 小结第122-123页
第6章 1.2m薄主镜面形测量模块设计及误差分析第123-153页
  6.1 引言第123页
  6.2 1.2 m薄主镜面形测量模块设计第123-125页
  6.3 面形测量模块的误差研究第125-151页
    6.3.1 面形测量模块的位置误差的来源及影响第125-132页
    6.3.2 瞳移测量算法研究第132-150页
    6.3.3 面形测量模块误差的校正第150-151页
  6.4 小结第151-153页
第7章 1.2m薄主镜面形主动控制实验研究第153-177页
  7.1 国内薄镜面主动光学实验系统介绍第153-155页
  7.2 1.2 m薄主镜主动光学实验平台第155-165页
    7.2.1 1.2 m薄主镜主动光学实验平台的结构第156-164页
    7.2.2 实验平台的闭环面形校正流程第164-165页
  7.3 1.2 m薄主镜主动光学实验研究第165-176页
    7.3.1 主镜校正区域的选择第165-166页
    7.3.2 驱动器影响函数的测量第166-167页
    7.3.3 薄主镜对各阶Zernike像差的拟合能力第167-168页
    7.3.4 薄主镜对重力变形的校正第168-172页
    7.3.5 Zernike模数对校正效果的影响第172-175页
    7.3.6 S-H传感器的测量误差第175-176页
  7.4 小结第176-177页
第8章 总结与展望第177-181页
  8.1 本文的主要研究内容与结论第177-178页
  8.2 本文的创新点第178-179页
  8.3 未来工作展望第179-181页
参考文献第181-193页
致谢第193-195页
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果第195页

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