太阳望远镜轻量化镜面的光热分析
天体物理仪器与方法
2015-06-15 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
本文利用三维有限元分析 (FEA) 对适度受热的太阳望远镜轻量化镜面进行了光热分析。开发了一个物理上真实的热传递模型,以考虑镜面与周围环境之间的辐射加热和能量交换。数值模拟清晰地显示了非均匀温度分布及相关的热弹性变形,这些变形精确模仿了轻量化基底的离散几何结构。计算得到的机械变形数据通过表面多项式进行分析,并借助光线追踪软件评估了镜面的光学质量。研究进一步表明,热印透变形会导致镜面光学面形变化和中频误差。针对三种常用基底材料——微晶玻璃 (Zerodur)、派热克斯玻璃 (Pyrex) 和碳化硅 (SiC) 进行的比较研究,与地面及空间应用中广泛的大口径光学需求密切相关。
引用
@article{arxiv.1302.6600,
title = {Opto-thermal analysis of a lightweighted mirror for solar telescope},
author = {Ravinder K. Banyal and B. Ravindra and S. Chatterjee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1302.6600},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in Optics Express, 17 pages, 11 figures