专利名称：温度自适应空间遥感相机机身结构的制作方法
技术领域：
本发明属于光学精密机械技术领域，涉及一种空间遥感相机，特别涉及一种温度自适应空间遥感相机机身结构。
背景技术：
随着空间遥感技术的发展，人类对星球观测的需求越来越高，航天遥感相机的体积和质量随着分辨率不断增长，为了保证成像质量，结构的尺寸稳定性显得尤为重要。航天遥感相机机身主要由前框架、承力筒、后框架、主镜、次镜、三镜等几部分组成。由于遥感相机需要在空间热环境下工作，如果热控措施不当必然导致相机光学系统结构发生变化，造成光学元件相对位置漂移和光学成像镜面畸变。目前常用的提高遥感相机热性能的方法是通过研究相机光学系统的温度场分布、热弹性变形及其对成像质量的影响，提出相机正常工作所需要的温度指标、温差及周围环境的要求。但是该方法需要较为严格的温度控制，并且依然存在光学元件位置变化超差的可能性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种具有大的温度适应范围，热控要求低，空间热环境下尺寸稳定性好的温度自适应空间遥感相机机身结构。为了解决上述技术问题，本发明的温度自适应空间遥感相机机身结构包括主镜、次镜、三镜、前框架、承力筒、后框架，其特征在于所述承力筒由η段不同热线胀系数的碳纤维复合材料构成。所述相机机身结构各部分长度及热线胀系数满足下式(I主镜X α主镜+1次镜X α次镜+1前框架X α前框架+1后框架X α后框架_LX α承力筒(等效))Χ ΔΤ=0其中I主镜为主镜的长度，α主镜为主镜的热线胀系数，I次镜为次镜的长度，α次镜为次镜的热线胀系数，Imeg为前框架的长度，α 为前框架的热线胀系数，为后框架的长度，α 为后框架的热线胀系数，L为承力筒长度，a为承力筒的等效热线
胀系数，
权利要求
1.一种温度自适应空间遥感相机机身结构，包括主镜、次镜、三镜、前框架、承力筒、后框架，其特征在于所述承力筒由η段不同热线胀系数的碳纤维复合材料构成。
2.根据权利要求I所述的温度自适应空间遥感相机机身结构，其特征在于所述相机机身结构各部分长度及热线胀系数满足下式
3.根据权利要求I所述的温度自适应空间遥感相机机身结构，其特征在于所述承力筒与前框架连接处的热线胀系数与前框架相匹配。
4.根据权利要求I所述的温度自适应空间遥感相机机身结构，其特征在于所述承力筒与后框架连接处的热线胀系数与后框架相匹配。
5.根据权利要求广4任意一项权利要求所述的温度自适应空间遥感相机机身结构，其特征在于所述承力筒热线胀系数不同的部分采取平滑过渡。
6.根据权利要求I所述的温度自适应空间遥感相机机身结构，其特征在于所述主镜和次镜采用碳化硅材料。
7.根据权利要求I所述的温度自适应空间遥感相机机身结构，其特征在于所述前框架和后框架采用碳纤维复合材料。
8.根据权利要求I所述的温度自适应空间遥感相机机身结构，其特征在于所述前框架和后框架分别与承力筒采用胶螺连接。
全文摘要
本发明涉及一种温度自适应空间遥感相机机身结构，该结构包括主镜、次镜、三镜、前框架、承力筒和后框架；承力筒由n段不同热线胀系数的碳纤维复合材料构成。通过改变承力筒的整体等效热线胀系数，合理设计主镜、次镜、前框架、承力筒、后框架的热线胀系数可以使得无论温度如何变化，主镜与次镜之间的位置变化量始终为0。本发明有效地解决了空间热环境下空间遥感相机尺寸稳定性的问题，使得相机具有更大的温度适应范围，降低了对热控的相关要求,提高了遥感相机系统的可靠性。
文档编号G03B17/02GK102879980SQ20121038742
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月12日 优先权日2012年10月12日
发明者郭疆, 朱磊, 齐洪宇, 杨劲松 申请人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所