低温红外镜头柔性支撑结构的设计与分析

摘要：

为了避免在低温环境(≤-40 ℃)下对红外镜头的成像的质量造成影响,设计一款径向的柔性支撑结构.基于ANSYS对整机结构进行热-结构耦合分析,得到整机结构的云图,通过matlab编程,利用zernike 多项式拟合镜面面型,验证添加柔性支撑结构后的透镜性能.随后对柔性支撑结构的尺寸作进一步优化.从结果来看:以第一块透镜为例,当镜头处在-40 ℃温度时,安装柔性支撑结构后,透镜X、Y方向最大变形量降低了约28.6％和27.4％,等效应力降低了约22.6％,计算得到zernike 多项式系数以及PV和RMS值的数据表明,透镜在安装柔性支撑结构后畸变程度有明显降低.最后对上述提出的柔性支撑结构进行尺寸优化后,优化后,X、Y径向变形量降低约10％和13％,等效应力降低约18％,满足设计红外镜头的设计要求.

关键词：柔性支撑、红外镜头、低温、zernike多项式

所属期刊栏目：53

分类号：TN219;O436(光电子技术、激光技术)

在线出版日期：2023-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1259-1265