共振峰抑制技术,精密光学仪器运行时,机械振动指标要求甚高,而载体振动环境却较恶劣,对支撑致稳系统提出更高的要求。一般来讲,光学减振平台可以有效地衰减高频振动(5 Hz以上),但如果光学系统的应用环境比较恶劣,伴随着高强度的低频晃动,被动减振的固有缺陷——低频共振放大将在此时明显地表现出来,因此,必须采取有效的共振峰抑制技术来控制。通过原理验证试验证明了改变节流孔径的大小
气浮光学平台
共振峰抑制技术,精密光学仪器运行时,机械振动指标要求甚高,而载体振动环境却较恶劣,对支撑致稳系统提出更高的要求。一般来讲,光学减振平台可以有效地衰减高频振动(5 Hz以上),但如果光学系统的应用环境比较恶劣,伴随着高强度的低频晃动,被动减振的固有缺陷——低频共振放大将在此时明显地表现出来,因此,必须采取有效的共振峰抑制技术来控制。通过原理验证试验证明了改变节流孔径的大小可以有效地抑制共振放大。但同时发现在高频段的振动隔离能力受到了一定的影响。高频振动隔离能力的削弱主要来自空气tan簧和附加气室的整体连接,导致高频振动所产生的微弱压力差生成的微小气体量在空气tan簧和附加气室间来回流动,导致产生阻尼,影响了高频隔振能力。
振动恢复时间(Damping Settling Time):
也叫衰减周期,是指:某一点上开始振动到恢复到初始状态所需要的Z短时间。若把光学平台简化为弹簧振子,由弹簧振子的回复力表达式:计算可知
● 增大弹簧的弹性系数k。对于阻尼隔振平台,可以换用材质较硬的阻尼材料;对于充气平台,可以适度增加空气压力
● 控制光学平台台面的质量。在不影响刚度的前提下,台面质量越轻,振动恢复时间越短,使用效果就越好。卓立的光学平台,采用精良铁磁不锈钢,上台面钢板厚度为4~6mm,在确保系统刚性的前提下,整体重量适中,可充分发挥出平台良好的隔振性能
我们知道,光学平台台面,若为达到高平面度,通常需要反复磨削,在加工过程中,多次磨削容易使材料产生形变,为了减少形变,通常要加厚台面,但我们通过振动恢复时间的说明已经知道,台面加厚质量增加,平台的振动恢复时间往往成倍(甚至几倍)增加,在很多精密光学实验中,这是不可接受的。 对于平台上的光学元件来说,平面度引起的高度差,通常可以忽略不计,若确有必要考虑高度差,则完全可以通过卓立精密调整的位移台来实现。综上所述,光学平台的平面度,同光学平台的隔振性能不相关,只能做为光学平台的一个辅助指标,供参考。
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