[发明专利]用于空间星冕仪的双模式切换系统及其切换方法

权利要求书

1.一种用于空间星冕仪的双模式切换系统，其特征在于，包括自校准光源切换装置、光路切换装置和定位装置；

所述自校准光源切换装置包括波分复用器、自校光源和光纤接头，多个所述自校光源通过光纤连接所述波分复用器的一端，所述波分复用器的另一端连接所述光纤接头，每个所述自校光源与波分复用器之间都设置有隔离器；

所述光路切换装置包括减速电机、蜗杆、蜗轮蜗杆箱、蜗轮、底座、光纤固定杆和蜗轮轴，所述底座固定安装在所述空间星冕仪上，作为所述光路切换装置的支撑结构，所述蜗杆、蜗轮和蜗轮轴置于所述蜗轮蜗杆箱内，所述蜗杆的轴线垂直于空间星冕仪光路的中心线，所述蜗轮与蜗杆相啮合，所述蜗轮轴的轴线平行于所述空间星冕仪光路的中心线，所述蜗杆两端的轴承定位台阶上设置有第一轴承组件，所述蜗轮轴两端的轴承定位台阶上设置有第二轴承组件，所述蜗轮轴包括锁定端和定位端，所述减速电机的输出轴通过第一联轴器与所述蜗杆的输入端相连接，所述光纤固定杆固定安装在所述蜗轮轴的锁定端，所述光纤接头固定安装在所述光纤固定杆上；

所述定位装置包括V型槽定位块和编码器，所述编码器通过第二联轴器固定安装在所述蜗轮轴的定位端，所述V型槽定位块固定安装在所述底座上，所述V型槽定位块的V型槽用于定位光纤固定杆，当所述光纤固定杆的侧面压在所述V型槽内时，所述光纤接头的轴线与空间星冕仪光路的中心线共线；

其中：

自校模式下，所述减速电机开启，所述减速电机带动所述蜗杆和蜗轮旋转，所述蜗轮轴和蜗轮同步同轴旋转，所述光纤固定杆在所述蜗轮轴的带动下，向着所述V型槽定位块的方向转动，所述编码器通过检测所述蜗轮轴的旋转角度，来确定所述光纤固定杆的位置，当所述编码器检测到的旋转角度与标定角度一致时，所述减速电机关闭，所述光纤固定杆的侧面压在V型槽内，所述光纤接头的轴线与空间星冕仪光路的中心线共线，所述自校光源的输出光进入所述空间星冕仪的光路；

观测模式下，所述减速电机关闭，所述光纤固定杆处在完全脱离空间星冕仪光路的位置上，星光进入所述空间星冕仪的光路。

2.根据权利要求1所述的用于空间星冕仪的双模式切换系统，其特征在于，所述编码器的零位对应的所述光纤固定杆的位置是所述光纤固定杆完全脱离空间星冕仪光路的位置，所述旋转角度为所述蜗轮轴相对于所述编码器的零位对应的位置所旋转的角度，所述标定角度大于标准旋转角度，所述标准旋转角度为所述蜗轮轴从所述编码器的零位对应的位置，转向所述光纤固定杆的侧面接触在所述V型槽内的位置时所转动的角度。

3.根据权利要求1所述的用于空间星冕仪的双模式切换系统，其特征在于，所述隔离器与自校光源之间的光纤两端设置有快换接头。

4.根据权利要求1所述的用于空间星冕仪的双模式切换系统，其特征在于，所述自校准光源切换装置有2个所述自校光源。

5.根据权利要求1所述的用于空间星冕仪的双模式切换系统，其特征在于，所述光纤固定杆通过紧固件固定安装在所述蜗轮轴的锁定端。

6.根据权利要求1所述的用于空间星冕仪的双模式切换系统，其特征在于，所述蜗杆、蜗轮、蜗轮轴、第一轴承组件和第二轴承组件的表面均包覆有二硫化钼涂层。

7.根据权利要求1所述的用于空间星冕仪的双模式切换系统，其特征在于，所述光路切换装置和定位装置的外表面均包覆有黑色涂层。

8.根据权利要求1所述的用于空间星冕仪的双模式切换系统的用于空间星冕仪的双模式切换系统的切换方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、编码器获取零位、标准旋转角度和标定角度的信息；

步骤二、减速电机带动蜗轮轴旋转至标定角度的位置，自校准光源切换装置将不同自校光源的输出光引入空间星冕仪的光路；

步骤三、空间星冕仪的光路校准完成后，减速电机带动蜗轮轴旋转至零位的位置，星光进入空间星冕仪的光路。