[发明专利]一种充气展开式光学载荷及其制备方法

权利要求书

1.充气展开式光学载荷的制备方法，其特征在于，所述的充气展开式光学载荷包括：薄膜衍射主镜、支撑结构及收纳结构；所述的薄膜衍射主镜为圆形水平设置，在圆周固定有均匀的花边薄膜；支撑结构包括若干根充气直管和由若干充气短管首尾相接彼此连通构成的充气环管，充气直管下端与充气环管相接并连通，所述的充气直管至少为三根，绕充气环管均匀分布构成锥体，各充气直管的上端通过转接管连接为一体作为充气口，薄膜衍射主镜设置于充气环管的里侧，其花边薄膜通过若干沿圆周均匀分布的张拉索与充气环管相连，所述的充气环管、充气直管、花边薄膜、薄膜衍射主镜均采用聚酰亚胺薄膜；制备方法包括如下步骤：

1)根据裁剪分析得到的裁剪下料图，采用激光切割机将聚酰亚胺薄膜进行切割，获得薄膜衍射主镜、花边薄膜、若干短管薄膜和直管薄膜的裁剪片；

2)按照设计要求，制作用于辅助制备充气环管的第一拼接模具以及用于辅助充气直管与充气环管相贯连接的第二拼接模具；第一拼接模具由两个相同的铝合金圆柱状结构端部拼接组装而成，模拟充气短管与充气短管的连接；第二拼接模具由一个铝合金圆柱状结构端部和另一个铝合金圆柱状结构中部侧面拼接组装而成，模拟充气直管和充气短管相贯连接；

3)利用第一、二拼接模具辅助，将短管薄膜、直管薄膜裁剪片分别包覆于拼接模具上，在拼缝处采用胶水粘接形成管状结构，对相邻两个管状结构连接处粘接后，取出拼接模具，对所有连接处和拼缝处进行一一粘接，在最后一个连接处，先取出拼接模具，直接采用胶水进行粘接；

4)采用聚酰亚胺胶带将花边薄膜粘接于薄膜衍射主镜圆周，先将花边薄膜与充气环管通过张拉索连接固定，再对薄膜衍射主镜进行调平。

2.根据权利要求1所述的充气展开式光学载荷的制备方法，其特征在于，在充气短管和充气直管的内壁均布粘接若干钢质弹性片。

3.根据权利要求1所述的充气展开式光学载荷的制备方法，其特征在于，所述收纳结构为圆锥壳体，沿圆锥壳体内壁均匀设置至少三个圆筒，用于插入充气直管并粘接固定，所述圆锥壳体的母线斜度和充气直管构成锥体的斜度一致。

4.根据权利要求1所述的充气展开式光学载荷的制备方法，其特征在于，所述的聚酰亚胺薄膜采用Kapton薄膜，所述的粘接胶水采用聚氨酯双组分粘合剂，张拉索采用迪尼马索。

5.根据权利要求1所述的充气展开式光学载荷的制备方法，其特征在于，该光学载荷的充气直管采用Z字形折叠法折叠，充气环管对折后采用Z字形折叠法折叠，薄膜衍射主镜采用沿膜面环向Z字形折叠，然后绕中心轴线卷曲收拢成一圆柱体的方法折叠。