大口径主镜位置的实时检测

由于望远镜主镜位置的调整与主镜位置的实时监测相关，本文设计了基于位移传感器的主镜位置监测系统。重点考虑镜室重力变形的影响，利用解析几何方法得到了解算主镜位置的算法。以实验室的1．2 m SiC 主镜作为试验镜进行了主镜位置实时监测试验。在主镜绕支撑架做俯仰转动时，通过布置在主镜背部和侧向的6个位移传感器，实时采集测量数据，并利用有限元方法计算镜室的变形；最后将镜室变形作为系统差和传感器测量值代入解算算法，得到主镜沿X 、Y 、Z三向平移、绕 X 、Y 轴转动角度及主镜半径随温度变化值。测试结果显示：该试验主镜的支撑系统中的轴向支撑刚度远大于侧向支撑刚度。当镜室转动45°时，主镜的 Z向平移变化只有20μm ，而 X 向平移和 Y 向平移分别为146μm和100μm 。试验结果验证了提出的实时监测方法和监测系统的准确性，为大口径主镜实时位置校正提供了依据。