一种应用于空间光学遥感器的光学硅胶应力去除方法与流程

本发明属于航天光学遥感，涉及一种应用于空间光学遥感器的光学硅胶应力去除方法。

背景技术：

1、空间光学遥感器各类光学元件广泛采用光学硅胶实现与结构之间的连接，实现对光学元件的支撑和力热卸载。但是光学硅胶的固化收缩的过程中不可避免的会产生固化应力，从而对光学元件的面形造成不利影响。

2、传统的光学硅胶在固化完成后一般单独采用“真空放气”、单独采取“消应力振动试验”的方式，或者是将二者相结合的方式使光学胶固化过程中产生的应力进行释放，但是普遍存在应力去除效果不彻底、消应力振动试验量级无法统一，往往存在需要经过多轮消应力振动才可以达到应力消除的目的，带来产品研制周期和成本的增加，并且有时存在即便经历多轮试验仍无法将光学元件面形完全恢复至注胶前的水平。

技术实现思路

1、本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种应用于空间光学遥感器的光学硅胶应力去除方法，解决现有光学硅胶应力去除效率低、不彻底的问题。

2、本发明解决技术的方案是：一种应用于空间光学遥感器的光学硅胶应力去除方法，该方法在硅胶完成与光学元件粘接固化后执行如下步骤：

3、对采用硅胶连接的光学组件，开展“真空放气”试验，释放光学硅胶固化过程中产生的内应力；

4、对完成“真空放气”试验的光学组件，开展“热浸泡”试验，进一步释放光学硅胶固化过程中产生的内应力。

5、优选地，所述“真空放气”试验的环境压力小于等于1.0×10-3pa。

6、优选地，所述“真空放气”试验的试验温度为22℃～25℃。

7、优选地，所述“真空放气”试验升降温速率控制在：2℃/h～5℃/h之间。

8、优选地，所述“热浸泡”试验的高温持续时间为72h以上。

9、优选地，所述“热浸泡”试验的环境压力为标准大气压1.013×105pa。

10、优选地，“热浸泡”试验的温度为45℃～55℃。

11、优选地，“热浸泡”试验的升降温速率取2℃/h～5℃/h。

12、优选地，所述“热浸泡”试验的相对湿度为20％～40％。

13、本发明与现有技术相比的有益效果是：

14、(1)、本发明该发明通过“真空放气与热浸泡相结合”的方式实现光学硅胶的应力去除，可以有效的避免传统方法单独采用真空放气、消应力振动或采用“真空放气与消应力试验”的方法可能存在的应力去除不彻底、消应力振动量级难以统一以及可能需要采取多轮试验所造成的研制周期和成本的增加。

15、(2)、本发明提出了“真空放气”的试验条件，温度环境为22℃～25℃，相比较传统真空除气中采取的20℃±2℃温度环境，应力去除效果更佳。

16、(3)、本发明提出了“热浸泡”的试验条件，“热浸泡”试验设定的45℃～55℃特定温度范围和20％～40％相对湿度，涵盖产品的常规存储温度且可以进一步释放光学硅胶应力。

17、(4)、本发明不仅可以应用于空间相机光学元件硅胶应力的去除，而且可以推广应用于其他地基望远镜头、光学元件硅胶的应力去除，特别是对于光学硅胶收缩应力比较敏感的光学元件。

技术特征：

1.一种应用于空间光学遥感器的光学硅胶应力去除方法，其特征在于在硅胶完成与光学元件粘接固化后执行如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种应用于空间光学遥感器的光学硅胶应力去除方法，其特征在于所述“真空放气”试验的环境压力小于等于1.0×10-3pa。

3.根据权利要求1所述的一种应用于空间光学遥感器的光学硅胶应力去除方法，其特征在于所述“真空放气”试验的试验温度为22℃～25℃。

4.根据权利要求1所述的一种应用于空间光学遥感器的光学硅胶应力去除方法，其特征在于所述“真空放气”试验升降温速率控制在：2℃/h～5℃/h之间。

5.根据权利要求1所述的一种应用于空间光学遥感器的光学硅胶应力去除方法，其特征在于所述“热浸泡”试验的高温持续时间为72h以上。

6.根据权利要求1所述的一种应用于空间光学遥感器的光学硅胶应力去除方法，其特征在于所述“热浸泡”试验的环境压力为标准大气压1.013×105pa。

7.根据权利要求1所述的一种应用于空间光学遥感器的光学硅胶应力去除方法，其特征在于“热浸泡”试验的温度为45℃～55℃。

8.根据权利要求1所述的一种应用于空间光学遥感器的光学硅胶应力去除方法，其特征在于“热浸泡”试验的升降温速率取2℃/h～5℃/h。

9.根据权利要求1所述的一种应用于空间光学遥感器的光学硅胶应力去除方法，其特征在于所述“热浸泡”试验的相对湿度为20％～40％。

技术总结
本发明涉及一种应用于空间光学遥感器的光学硅胶应力去除方法。该方法在硅胶完成与光学元件粘接固化后执行如下步骤：对采用硅胶连接的光学组件，开展“真空放气”试验，释放光学硅胶固化过程中产生的内应力；对完成“真空放气”试验的光学组件，开展“热浸泡”试验，进一步释放光学硅胶固化过程中产生的内应力。本发明采用“真空放气与热浸泡相结合”的方法可以一次性实现光学硅胶固化过程中产生的内应力，相比现有技术中传统方法单独采用真空放气、消应力振动或采用“真空放气与消应力试验”的方法可能存在的应力去除不彻底风险、消应力振动量级难以统一问题以及可能需要采取多轮试验所造成的研制周期、成本的增加。

技术研发人员：武永见,孙欣,刘涌,胡永力,边志峰,高征,张泽敏,蔡晓亮
受保护的技术使用者：北京空间机电研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19