[发明专利]大口径空间光学遥感器主反射镜的精密控温装置

权利要求书

1.一种大口径空间光学遥感器主反射镜的精密控温装置，其特征在于，包括：前端控温罩、中心控温罩、背部控温罩、后框架和承力筒；

所述承力筒为顶部开口的空心圆柱一体结构，主反射镜的反射面朝外固定在所述承力筒的底部，所述主反射镜的反射面前设置有中心光阑结构；所述后框架与所述承力筒之间进行固定连接；

所述前端控温罩为薄壁筒状结构，固定放置在所述承力筒内部的侧面；

所述背部控温罩为片状圆环状结构，固定放置在所述主反射镜的背部与所述承力筒的底部之间；

所述中心控温罩是对所述中心光阑结构的复用；

所述前端控温罩包括：前端辐射器、前端多层隔热组件、隔热连接座和前端闭环控温回路；

所述前端闭环控温回路包括：前端电加热器、N个第一控温传感器、N个第二控温传感器；

将所述前端电加热器的加热区域分为前端前部加热区和前端后部加热区，所述前端前部加热区和前端后部加热区分别均分为N个子加热区；

所述前端前部加热区的N个子加热区与所述N个第一控温传感器组成N个闭环控温回路，即形成N个前端前部控温区；所述N个第一控温传感器粘贴在所述主反射镜上；

所述前端后部加热区的N个子加热区与所述N个第二控温传感器组成N个闭环控温回路，即形成N个前端后部控温区；所述N个第二控温传感器粘贴在所述主反射镜上；

所述前端辐射器位于所述前端控温罩的最内侧，所述前端电加热器包覆在所述前端辐射器的外表面，所述前端多层隔热组件通过尼龙搭扣包覆在所述前端电加热器的外表面，所述前端多层隔热组件通过所述隔热连接座与所述承力筒的内壁进行接触固定;

所述背部控温罩包括：背部辐射器、背部多层隔热组件、隔热垫和背部闭环控温回路；

所述背部闭环控温回路包括：背部加热器、P个第四控温传感器、Q个第五控温传感器；

所述背部加热器的加热区域被分为背部内环加热区和背部外环加热区；所述背部内环加热区被分为P个背部内环子加热区，所述背部外环加热区被分为Q个背部外环子加热区；

所述背部内环加热区的P个背部内环子加热区与所述P个第四控温传感器组成P个闭环控温回路，即形成背部内环控温区；所述P个第四控温传感器粘贴在所述主反射镜上；

所述背部内环加热区的Q个背部外环子加热区与所述Q个第五控温传感器组成Q个闭环控温回路，即形成背部外环控温区；所述Q个第五控温传感器粘贴在所述主反射镜上；

所述背部辐射器通过环氧胶和所述隔热垫固定连接在所述后框架上；所述背部加热器包覆在所述背部辐射器的外侧，所述背部多层隔热组件通过尼龙搭扣包覆在所述背部加热器的外表面；

所述中心控温罩包括：中心光阑加热器、M个第三控温传感器；

所述中心光阑加热器包覆在所述中心光阑结构的外表面，所述中心光阑加热器的加热区域被分为M个子加热区，与所述M个控温传感器组成M个闭环控温回路，即形成中心控温区。

2.根据权利要求1所述的大口径空间光学遥感器主反射镜的精密控温装置，其特征在于，通过对本发明提供装置进行局部灵敏度分析后得到：

所述前端控温罩长度L与反射镜直径D之间的关系为：2L≥D；

所述背部控温罩与反射镜直径D之间的关系为：R1+R2+R3≥D；

其中，R1为所述中心光阑半径；R2为所述背部控温罩内环宽度；R3为所述背部控温罩外环宽度。

3.根据权利要求2所述的大口径空间光学遥感器主反射镜的精密控温装置，其特征在于，所述背部辐射器的内表面附有高发射率涂层，发射率ε₁≥0.9；所述前端辐射器的内表面附有高发射率涂层，发射率ε₂≥0.9。

4.根据权利要求3所述的大口径空间光学遥感器主反射镜的精密控温装置，其特征在于，所述中心光阑的外表面附有高发射率涂层，发射率ε₃≥0.9。