一种可用于星载光谱仪的编码板固定装置的制作方法

1.本发明涉及星载光谱仪光学组件领域，具体是指一种可用于星载光谱仪的编码板固定装置。


背景技术：

2.高光谱成像遥感已经成为航天遥感领域的重要技术力量。星载高光谱成像仪既能对目标成像又可以测量目标波谱特征，能实现对目标特性的综合探测与识别。此类仪器在对所观测目标的精确分类和识别能力上，已远超仅能获取目标轮廓和灰度特征的传统全色光学遥感器。目前星载高光谱成像仪已广泛用于环境灾害探测、地形普查、军事测绘、大气风场探测、国土资源探测等领域。
3.编码型光谱成像技术是基于色散型光谱成像仪，将传统色散型光谱成像仪的狭缝换成了编码模板，通过空间光调制器对图谱数据进行调制后采集，然后重构获得原始图谱，相对传统采样具有极大的能量优势。
4.编码板是编码色散型光谱成像仪的核心光学组件，编码板的固定结构不仅会直接影响编码板的位置精度及力学稳定性，还会影响整个编码光谱仪的成像质量。传统的圆形编码板航天常用设计是通过镜框凸台与压圈压紧的方式进行固定，但方形编码板无法采用这种传统方法。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题是克服以上技术问题，提供一种用于星载光谱仪的方形编码板固定装置，可实现对方形编码高的安装位置精度保证，使其具有良好的力/热环境适应性，可应用在各类星载编码型光谱仪领域。
6.为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种可用于星载光谱仪的编码板固定装置，包括光学编码板、编码板支架及编码板压板，所述的光学编码板设置在编码板支架中，所述的编码板压板设置在光学编码板上远离与编码板支架卡接的一侧，所述的编码板支架上设有入光窗口，所述的编码板支架的底端设有若干个安装孔，所述的编码板支架与光学编码板贴合的一侧设有编码板压板安装凸台，所述的编码板支架上在编码板压板安装凸台之间设有编码板安装槽，所述的编码板安装槽的端部设有安装槽圆角，所述的编码板压板上靠四角分别设有编码板压紧凸台，所述的编码板压紧凸台上设有注胶孔，所述的编码板压板上在编码板压紧凸台的一侧设有编码板压板安装孔。
7.作为改进，所述的编码板支架上在入光窗口的下方及编码板支架的底板上设有若干减重孔。
8.作为改进，所述的入光窗口倾斜设置，倾斜角度为45
°
。
9.作为改进，所述的编码板安装槽的单边间隙不少于0.05毫米。
10.作为改进，所述的编码板支架在编码板安装槽的下方设有上层加强筋，所述的编码板支架上在上层加强筋与编码板支架的底板之间对称设有侧面加强筋。
11.采用以上结构后，本发明具有如下优点：(1)设置倾斜45
°
的入光窗口作为编码板的入光窗口，能够阻挡进入编码板的多余杂散光，确保光学系统的成像质量；(2)通过编码板压板压紧与环氧胶小点粘接的方式固定光学编码板，一方面保证光学编码板受力较小，另一方面确保在复杂的力/热环境下，编码板的空间位置不会发生轻微移动或者晃动，从而对光学系统的质量造成影响；(3)通过合理设计编码板支架的加强筋和减重孔位置，可实现方形编码板固定装置的轻量化设计与高结构刚度的最优解。
附图说明
12.图1是本发明一种可用于星载光谱仪的编码板固定装置的结构示意图。
13.图2是本发明一种可用于星载光谱仪的编码板固定装置编码板支架的结构示意图。
14.图3是本发明一种可用于星载光谱仪的编码板固定装置编码板支架的结构示意图。
15.图4是本发明一种可用于星载光谱仪的编码板固定装置编码板压板的结构示意图。
16.如图所示：1、光学编码板；2、编码板支架；21、入光窗口；22、安装孔；23、减重孔；24、编码板压板安装凸台；25、编码板安装槽；26、安装槽圆角；27、上层加强筋；28、侧面加强筋；3、编码板压板；31、编码板压紧凸台；32、注胶孔；33、编码板压板安装孔。
具体实施方式
17.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“中心”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
18.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设有”、“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解，例如、可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
19.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
20.结合附图1～4，一种可用于星载光谱仪的编码板固定装置，包括光学编码板1、编码板支架2及编码板压板3，所述的光学编码板1设置在编码板支架2中，所述的编码板压板3设置在光学编码板1上远离与编码板支架2卡接的一侧，所述的编码板支架2上设有入光窗口21，所述的编码板支架2的底端设有五个安装孔22，所述的编码板支架2与光学编码板1贴合的一侧设有编码板压板安装凸台24，所述的编码板支架2上在编码板压板安装凸台24之间设有编码板安装槽25，所述的编码板安装槽25的端部设有安装槽圆角26，所述的编码板压板3上靠四角分别设有编码板压紧凸台31，所述的编码板压紧凸台31上设有注胶孔32，所述的编码板压板3上在编码板压紧凸台31的一侧设有编码板压板安装孔33。
21.所述的编码板支架2上在入光窗口21的下方及编码板支架2的底板上分别设有四
个减重孔23。
22.所述的入光窗口21倾斜设置，倾斜角度为45
°
。
23.所述的编码板安装槽25的单边间隙不少于0.05毫米。
24.所述的编码板支架2在编码板安装槽25的下方设有上层加强筋27，所述的编码板支架2上在上层加强筋27与编码板支架2的底板之间对称设有侧面加强筋28。
25.本发明的工作原理：将光学编码板先装入编码板支架中，将编码板压板压在光学编码板上，编码板压紧凸台将放置在编码板支架上编码板安装槽中的光学编码板压紧，编码板压板安装孔通过与编码板支架上的编码板压板安装凸台通过螺钉连接，将两者固连。两者固连后，再通过注胶孔向压紧点注入环氧胶的方式对其进行加固，以确保方形编码板固定装置具有更好的力学稳定性，设置倾斜45
°
是为阻挡进入编码板的多余杂散光，五个安装孔作为装置的对外接口，便于该装置集成到光谱仪系统中，编码板安装槽加工时确保编码板安装槽单边至少留0.05mm间隙，以防光学编码板安装时因尺寸配合问题，出现崩边，设置安装槽圆角，防止因机械加工时清根不彻底，导致光学编码板出现崩边或者破裂现象，设置上层加强筋和两个侧面斜加强筋来提高编码板支架整体的刚度，确保方形编码板固定装置的力学稳定性，设置减重孔用于轻量化设计，减轻编码板固定装置的整体重量，减重孔的尺寸及位置根据有限元仿真结果进行迭代优化，以实现最优设计。
26.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。