[实用新型]一种高精度空间通讯快速反射镜装置

说明书

本实用新型公开了一种高精度空间通讯快速反射镜装置，包括底座，底座上设置有支撑柱、涡流传感器和音圈电机，音圈电机上设置有镜托，镜托与音圈电机的输出轴固定连接，镜托上设置有反射镜，镜托底部通过磁力固定连接有磁环，磁环通过双自由度球面支座设置在支撑柱上，反射镜可绕着双自由度球面支座的转动中心转动。本实用新型能够在光束发生偏转的情况下对其进行大角度的校正，从而保障相关设备对光束进行精确追踪，并且通过双自由度球面支座使得装置转动中心与负载中心重合，提高了快速反射镜装置抗冲击与抗干扰的能力。

技术领域

本实用新型属于工程应用设备技术领域，涉及一种高精度空间通讯快速反射镜装置。

背景技术

在光学精密仪器、激光武器和空间量子通讯领域等领域需要通过快速反射镜弥补由大气扰动、载体振动等引起的光束偏转，达到稳定光束与校正光束的目的。现有的快速反射镜，大多采用柔性支撑，其负载中心与反射镜转动中心线不重合，并且所能承载的冲击荷载也相对较小，转角范围较小，环境适应性弱。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高精度空间通讯快速反射镜装置，能够保障相关设备对光束进行精确追踪，提高了快速反射镜装置抗冲击与抗干扰的能力。

本实用新型所采用的技术方案是，一种高精度空间通讯快速反射镜装置，包括底座，底座上设置有支撑柱、涡流传感器和音圈电机，音圈电机上设置有镜托，镜托与音圈电机的输出轴固定连接，镜托上设置有反射镜，镜托底部通过磁力固定连接有磁环，磁环通过双自由度球面支座设置在支撑柱上，反射镜可绕着双自由度球面支座的转动中心转动。

本实用新型的特点还在于：

涡流传感器和音圈电机均设置有四个，四个音圈电机围成正方形并位于该正方形的四角，涡流传感器与音圈电机交替分布，支撑柱位于音圈电机围成的正方形中心。

音圈电机为TMEC0048-008-000型直线式音圈电机。

涡流传感器为CT9001型涡电流式位移传感器。

底座开设对称的四个螺纹孔a，底座还开设有排线孔。

镜托包括镜托支架，镜托支架中央固定有镜托柱体，镜托支架通过螺钉a、弹性垫圈a和音圈电机固定连接，螺钉a与音圈电机的输出轴的螺纹孔b配合，镜托柱体通过磁力固定于磁环上。

双自由度球面支座对称设置有两个，双自由度球面支座包括支座外壳体和内球碗，支座外壳体通过螺钉d和螺纹孔e固定于内球碗外表面，磁环通过磁力固定于支座外壳体上，内球碗通过其上设置的螺纹孔d固定在支撑柱上。

反射镜包括固定连接的镜面和支撑板，镜面和支撑板均通过螺栓a、螺栓孔a、弹性垫圈c固定于镜托支架上。

镜面为直径60mm、高1mm的圆柱体。

底座上通过螺钉c、弹性垫圈d固定有壳体，壳体将支撑柱、涡流传感器、音圈电机和镜托包围在内部，反射镜位于壳体外部上表面。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型一种高精度空间通讯快速反射镜装置结构紧凑、质量轻，各零部件形状简单，易于加工。

2.采用双自由度球面支座，实现反射镜绕回转中心进行双自由度的精密转动，并且双自由度球面支座的转动中心与负载中心重合，使得快速反射镜装置能够快速精确追踪并矫正光束角度位置。

3.采用刚性支撑，有效地提高了快速反射镜装置的抵抗冲击与外部扰动干扰的能力。

4.由于快速反射镜装置是用于卫星上的反射装置，根据卫星随火箭升空的运动及其在太空中工作环境的需要，本装置的装配均采用沉头螺钉固定，以避免对零件的运动产生影响。

5.支撑柱通过两个内螺纹圆锥销精确定位。