摘要：第三反射镜（简称三镜）在大口径地基光电望远镜系统中作为关键部件之一,其面形精度直接影响着望远镜光学系统成像质量.为准确设计出符合工程实际的三镜结构,从三镜镜体几何尺寸、镜坯材料、轻量化孔结构形式、支撑方式等方面进行分析,并借助于有限元工程分析软件ANSYS,MSC.Patran/Nastran对三镜的支撑点位置、支撑孔壁厚度、镜面面板厚度、镜子外边框厚度、背部肋板厚度以及镜子外边缘倒角尺寸等镜体结构参数进行优化分析,得到了使镜面面形最优的镜体各结构参数.优化后三镜镜面变形RMS值为8.98 nm、PV值为38.03nm,均满足光学设计要求.研究成果可为同类光机系统设计提供参考.

关键词：三镜 有限元分析 参数优化 大口径望远镜 

单位：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 吉林长春130033 中国科学院研究生院 北京100039