專利名稱：一種超輕量化空間相機反射鏡的制作方法
技術領域：
本實用新型公開了一種超輕量化空間相機反射鏡。
背景技術：
空間相機是指在外層空間或太空中工作的光學系統(tǒng)，反射鏡是空間相機的關鍵部件，它制約著空間相機的靈敏度和分辨率。傳統(tǒng)的空間相機反射鏡一般采用熔石英制造，這是因為熔石英具有非常優(yōu)秀的光學加工性和尺寸穩(wěn)定性；但其密度過大限制了在大口徑空間相機反射鏡中的應用。為了減輕重量，DeCaprio(US 5076700)設計了在熔石英反射鏡基體中的蜂窩結構，使反射鏡重量減輕了約70％；Fletcher(US 4035065)公開了一種在反射鏡基體中采用泡沫玻璃夾層結構；Davis(US 176588)公開了在反射鏡基體中采用陶瓷蜂窩夾層結構；丁福建等人(CN 1335520A，CN 2501068Y，)公開了一種在反射鏡基體中采用蜂窩夾層的多層復合結構；這些設計為空間相機反射鏡的輕量化提供了多種可能的途徑。

發(fā)明內容
本實用新型的目的是設計一種超輕量化空間相機反射鏡，該反射鏡由基層1、面層2和鍍層3組成反射鏡要求具有極低的熱膨脹系數(shù)，優(yōu)異的表面光學反射性能和盡量輕的重量。熔石英材料能為反射鏡提供很低的熱膨脹系數(shù)，但比重過大；在熔石英中采用蜂窩結構后，反射鏡整體重量有所減輕，但蜂窩結構的均勻性難以控制，必然影響反射鏡受熱膨脹的性能穩(wěn)定性，因此單層結構反射鏡具有較大的局限性。本實用新型為了克服單層結構反射鏡的局限性，設計了多層結構，采用立體編織碳纖維或芳綸纖維為骨架，為反射鏡提供低膨脹性能，采用光學加工性好的樹脂作面層，為反射鏡具有最終的優(yōu)良光學表面提供了可能，所以通過控制不同結構層的材料和結構能實現(xiàn)對反射鏡整體性能的設計使之達到最佳性能。
本實用新型的技術方案結合附圖描述如下附


圖1是超輕量化空間相機反射鏡的示意圖圖中1、基層2、面層3、鍍層基層(1)是反射鏡的主體，系采用以多層立體編織碳纖維或芳綸纖維為骨架、層間及骨架間隙中充滿熱塑性樹脂復合層經復合而成，其厚度可根據設計要求而定，骨架可采用整體結構，也可以采用多層骨架疊加復合，孔隙率為40～60％；基層1也可采用碳纖維及玻璃微珠增強的熱塑性樹脂復合材料經注塑一次成型；面層2采用光學加工性好的樹脂層通過溶液涂覆或熔融成型方法成型，經光學加工后形成需要的反射面型；該層樹脂可采用酯類或胺類聚合物；鍍層3是在面層2加工完成后在其上面的高附著性金屬鍍層以提供優(yōu)良的反射性能。
本實用新型的特點是反射鏡骨架采用高強度、高模量、低密度的碳纖維或芳綸纖維通過立體編織而成，基層基體和面層全部采用高分子復合材料，層間相容性好，比重輕，線性熱膨脹系數(shù)低，故可使反射鏡在保證理想面型的同時，具有超輕量化的特征。
權利要求1.一種超輕量化空間相機反射鏡，該反射鏡由基層(1)、面層(2)和鍍層(3)組成，其特征在于，基層(1)采用多層立體編織碳纖維或芳綸纖維為骨架、層間及骨架間隙中充滿熱塑性樹脂復合層、厚度可根據設計要求而定、骨架可采用整體結構也可以采用多層骨架疊加復合、孔隙率為40～60％；面層(2)采用光學加工性好的酯類或胺類聚合物樹脂通過溶液涂覆或熔融成型方法成型；鍍層(3)采用高附著性金屬鍍層。
2.如權利要求1所述的超輕量化空間相機反射鏡，其特征在于，所述基層(1)也可采用碳纖維及玻璃微珠增強的熱塑性樹脂復合材料經注塑一次成型。
專利摘要本實用新型提出了一種超輕量化空間相機反射鏡，該反射鏡由基層(1)、面層(2)和鍍層(3)組成基層(1)是反射鏡的主體，系采用以多層立體編織碳纖維或芳綸纖維為骨架、層間及骨架間隙中充滿熱塑性樹脂復合層經復合而成，其厚度可根據設計要求而定，骨架可采用整體結構，也可以采用多層骨架疊加復合，孔隙率為40～60％；基層(1)也可采用碳纖維及玻璃微珠增強的熱塑性樹脂復合材料經注塑一次成型；面層(2)采用光學加工性好的樹脂層通過溶液涂覆或熔融成型方法成型，經光學加工后形成需要的反射面型；該層樹脂可采用酯類或胺類聚合物。鍍層(3)是在面層(2)加工完成后在其上面的高附著性金屬鍍層以提供優(yōu)良的反射性能。
文檔編號G02B1/00GK2757148SQ20042001289
公開日2006年2月8日 申請日期2004年12月24日 優(yōu)先權日2004年12月24日
發(fā)明者莊國慶 申請人:中國科學院長春應用化學研究所