1. Kærligheden og hadet til off-akse tre-spejlsystemer: Peak Performance vs. Assembly Abyss Fordelene ved off-axis tre-spejlsystemer er indlysende: de eliminerer central okklusion, forbedrer systemets modulationsoverførselsfunktion (MTF) markant og har fremragende aberrationskorrektionsmuligheder. Men for montageingeniører er det en ekstremt svær "modstander" at tæmme:
◆ Et mareridt af frihedsgrader: Et typisk tre-spejlsystem uden for aksen (primært spejl, sekundært spejl og tertiært spejl) har op til 18 rumlige frihedsgrader. Selv let excentricitet, hældning eller aksial afstand mellem hvert element kan kobles og producere komplekse overlejrede aberrationer.
◆ Kompleks referenceoverførsel: Traditionel montage er stærkt afhængig af overførsel af mekaniske referencer på flere niveauer. Fra det primære spejl til det sekundære spejl og derefter fra det sekundære spejl til det tertiære spejl introducerer hvert trin i overgangen akkumulerede fejl fra bearbejdning og gentagen positionering, hvilket får samlingsprocessen til at føles som en "blind søgning".
◆ Ekstrem afhængighed af erfaring og tid: Tidligere krævede konvergensen af en højtydende nyttelast ofte senioringeniører til at bruge uger eller endda måneder gentagne gange på at studere og fejlfinde. I nutidens kommercielle rumindustri, som kræver "hurtig levering og masseproduktion", er denne model ikke længere bæredygtig.
Off-akse tre-reflektor banediagram
2. Zhixing-løsning: Opnå "Dimensional reduktion" i montering og justering ved at dele en fælles reference-CGH for de primære og sekundære spejle. For at eliminere afhængigheden af kompleks referenceoverførsel i traditionel montering og justering, foreslår Zhixing Optics en mere moderne ingeniørtilgang: digital låsning af de relative positioner af de primære og sekundære spejle på fremstillingsstadiet ved hjælp af et CGH (Computational Hologram). Vi designer direkte kompensationsfaserne for det primære spejl (PM) og de sekundære spejle (TM) på det samme CGH-substrat, hvilket opnår integrerede referencer for begge spejle gennem halvleder-grade fotolitografi.
◆ Logisk transformation fra 18 dimensioner til 6 dimensioner: Oprindeligt havde de primære, sekundære og TM-spejle hver 6 frihedsgrader, i alt 18. Efter at have låst det relative geometriske forhold mellem det primære og TM-spejlet ved hjælp af en højpræcisions CGH, er disse 12 frihedsgrader "på den optiske reference". For den samlede samling er den oprindeligt komplekse systemdækkende søgning forenklet til kun at justere den sekundære spejlposition og den overordnede systemjustering på 6 frihedsgrader.
Off-axis tre-spejl CGH optisk vejdiagram
◆ Halvlederproces sikrer absolut præcision: Ved hjælp af avanceret fotolitografiudstyr kan ætsningspræcisionen af CGH-overflademønsteret nå sub-mikron-niveauet. Dette betyder, at den relative positionsnøjagtighed mellem de tre hovedspejle bestemmes under CGH-behandlingsstadiet, og dens stabilitet og præcision overstiger langt dem for mekanisk værktøj og manuel måling.
Skematisk diagram af det overordnede layout af den off-akse tre-omvendte montering CGH
◆ Dimensionel reduktion fra "Kompleks montering og justering" til "Overfladeformdetektion": I denne tilstand forenkles monterings- og justeringsarbejdet til: så længe overfladeformkanterne på det primære spejl og de tre spejle justeres samtidigt, når deres relative rumlige positioner automatisk den teoretiske designværdi. Den komplekse monterings- og justeringsproces er direkte "reduceret" til vanskeligheden ved overfladeformdetektering af to spejle.
Opsætningen og justeringen af de tre hovedlinser (venstre: hovedlinse, højre: tre linser).
3. Hvorfor har kommerciel rumflyvning brug for denne "sikkerhed"? I nutidens industri, hvor "masseproduktion" og "hurtigt tempo" er nøgleord, er effektivitet den centrale konkurrencefordel:
◆ Eliminerer afhængigheden af personlig erfaring: Digitale benchmarks standardiserer monterings- og justeringsprocessen. Så længe en almindelig ingeniør kan læse interferensfrynser og bruge CGH, kan de effektivt gennemføre justeringer med høje vanskeligheder, som tidligere krævede topeksperter.
◆ Hurtigt forkortede projektcyklusser: Reduktion af interferens med 12 frihedsgrader betyder, at de fleste fejlkoblinger elimineres. Samling og justeringsprocessen skifter fra "uordnet søgning" til "retningsbestemt konvergens", hvilket forkorter den samlede montagecyklus fra uger til dage.
◆ Tilpasning til batchproduktionskonsistens: Hver satellitnyttelast bruger det samme sæt digitale koordinat-"masterskabeloner", hvilket sikrer en høj grad af konsistens i nyttelastydelsen. Dette er det solide teknologiske grundlag for storstilet konstellationsnetværk i kommerciel rumfart. Konklusion: I den konkurrencemæssige arena for kommerciel rumflyvning er det, vi har brug for, ikke længere det omhyggelige håndværk af "kunstværker", men præcisionen og effektiviteten af "industrielle produkter." Zhixing Optics, gennem sin fælles benchmark CGH-teknologi, sænker barrieren for præcis optisk samling og justering, og accelererer dit projektlevering med digitale benchmarks. Zhixing Optics hjælper komplekse optiske systemer med at opnå effektiv lukket sløjfedrift.
