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光学隔振台平台相关的名词解释---非常实用

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光学隔振台平台相关的名词解释---非常实用

发布日期:2019-05-13 作者: 点击:

固有频率(Natural Frequency):
光学隔振台振动的周期或频率与初始( 或外界) 条件无关,而只与系统的固有特性有关,称为光学隔振台的固有频率或者固有周期。通常来说,固有频率越低,系统的隔振性能就越强。
外界振动同物体的固有频率相同时,通常会引起共振,往往不是好事,甚至会产生严重后果,比如:正常人体的固有频率为7.5Hz 左右,其中各部分又有自己的固有频率,如内脏为4 ~ 6Hz,头部为8 ~ 12Hz 等,正是由于这个原因,次声波(10-5 ~ 20Hz)对人体有很大的破坏。
固有频率还分为水平方向和竖直方向,但通常来说竖直方向的固有频率对整体隔振性能的影响,起到决定性作用,水平方向的固有频率指标通常用于参考。

振动恢复时间(Damping Settling Time):
也叫衰减周期,是指:某一点上开始振动到恢复到初始状态所需要的最短时间。若把光学平台简化为弹簧振子,由弹簧振子的回复力表达式:计算可知
● 增大弹簧的弹性系数k。对于阻尼隔振平台,可以换用材质较硬的阻尼材料;对于充气平台,可以适度增加空气压力
● 控制光学平台台面的质量。在不影响刚度的前提下,台面质量越轻,振动恢复时间越短,使用效果就越好。卓立的光学平台,采用优质铁磁不锈钢,上台面钢板厚度为4~6mm,在确保系统刚性的前提下,整体重量适中,可充分发挥出平台优秀的隔振性能

光学隔振台

平面度(Surface Flatness):
光学平台的平面度,通常是指单位面积内,被测实际表面相对其理想平面的变动量。通常国外光学平台的平面度指标为:±0.1mm/600mm×600mm,中航世纪的光学平台,通过精密磨削工艺,将平面度指标提高到0.02 ~ 0.05mm/600mm×600mm。
但严格意义上来说,光学平台平面度,对于隔振性能,没有任何影响,甚至若为了追求高平面度,往往会牺牲掉光学平台的隔振性能,原因如下:
● 我们知道,光学平台台面,若为达到高平面度,通常需要反复磨削,在加工过程中,多次磨削容易使材料产生形变,为了减少形变,通常要加厚台面,但我们通过振动恢复时间的说明已经知道,台面加厚质量增加,平台的振动恢复时间往往成倍(甚至几倍)增加,在很多精密光学实验中,这是不可接受的;
● 光学平台的磨削是有极限的,这个加工的极限一般是在±0.01mm/600mm×600mm左右,换算成平方米大约为:±0.03mm/m2,但这个平面度,同大理石平台的平面度相差甚远。大理石平台根据平面度指标一般分为:000级(平面度≤3μm/m2)、00级(平面度≤5μm/m2)、0级(平面度≤10μm/m2)。换句话说,平面度最好的光学平台,同最低等级的大理石平台相比,平面度还差数倍甚至一个数量级,所以若您需要高平面度的台面,强烈建议您选购大理石平台;
● 光学平台的平面度在使用时,实际意义不大。我们以绝对平整的台面(实际上是不可能的)来看,若长×宽×厚为:2000×1000×200mm,通常调整水平时,水平仪的最小刻度为±30′,若假设实际过程中,水平方向调整精度若为5′,长度方向取2000mm,那么,台面长度方向两端的高度差=2000×tan(5′)2.9mm,也就是说,就算绝对平整的台面,调整水平后,台面长度方向两端的高度差很有可能达到3mm,所以实际使用情况中,平面度的指标意义不大;
● 对于平台上的光学元件来说,平面度引起的高度差,通常可以忽略不计,若确有必要考虑高度差,则完全可以通过卓立精密调整的位移台来实现。综上所述,光学平台的平面度,同光学平台的隔振性能不相关,只能做为光学平台的一个辅助指标,供参考。

本文网址:http://www.assns.cn/news/419.html

关键词:光学隔振台

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