SU1485179A1

SU1485179A1 - Bicoordinate deflector

Info

Publication number: SU1485179A1
Application number: SU874252731A
Authority: SU
Inventors: Pavel A Grakhov; Lyudmila V Grakhova; Salavat T Kusimov; Anvar Z Tlyavlin
Original assignee: Ufimsk Aviatsion Inst
Priority date: 1987-06-01
Filing date: 1987-06-01
Publication date: 1989-06-07

Description

Изобретение относится к оптике, а именно к оптическим приборам» дддThe invention relates to optics, and in particular to optical devices "ddd

22

управления оптическим лучом в производстве, и может быть использовано в качестве юстировочного устройства, а также корректора наклонов и общего перемещения волнового фронта в адаптивной оптике. Целью изобретения является повышение динамических характеристик, надежности и жесткости устройства. При подаче управляющих напряжений на обмотки 4 от источников 3 под действием нагруженных пружин 10 магнитострикционные, продольно-поляризованные пластины 2 изгибаются в соответствии с управляющими напряжениями, что приводит к наклону зеркала 6, закрепленного на в пластинах через шариковые шарниры 5 эластичным компаундом 7. 2 ил.control of the optical beam in production, and can be used as an adjustment device, as well as a tilt corrector and a general wavefront displacement in adaptive optics. The aim of the invention is to improve the dynamic characteristics, reliability and rigidity of the device. When applying control voltages to the windings 4 from sources 3 under the action of loaded springs 10 magnetostrictive, longitudinally polarized plates 2 are bent in accordance with the control voltages, which leads to tilting of the mirror 6 fixed on the plates through ball hinges 5 by an elastic compound 7. 2 silt .

8eight

14851791485179

33

14851791485179

4four

Изобретение относится к оптике, а именно к оптическим приборам для управления оптическим лучо№ в пространстве, и может быть использовано в качестве юстировочного устройства, а также корректора наклонов и общего перемещения волнового фронта в адаптивной оптике, двумерного сканирующего устройства и т.д.The invention relates to optics, in particular to optical devices for controlling an optical beam number in space, and can be used as an adjustment device, as well as a tilt corrector and general displacement of the wave front in adaptive optics, a two-dimensional scanning device, etc.

Целью изобретения является повышение динамических характеристик, надежности и точности устройства за счет увеличения жесткости конструкции .The aim of the invention is to improve the dynamic characteristics, reliability and accuracy of the device by increasing the rigidity of the structure.

На фиг. 1 показан дефлектор, вид сверху; на фиг. 2 - то же, разрез.FIG. 1 shows a deflector, top view; in fig. 2 - the same section.

На жестком основании 1 установлены четыре элемента 2, представляющие собой сплошные по толщине пластины, выполненные из магнитострикционного материала и жестко закрепленные на одном конце. К каждому магнитострикционному элементу 2 подводится источник 3 трка, и обмотки 4 охватывают элементы так, что магнитное поле замыкается внутри элемента. Магнитострикционные элементы 2 предварительно поляризованы с помощью начального тока, пропускаемого по обмоткам от источников 3. На концах магнитострикционных элементов 2 установлены шарниры 5, на которые крепится зеркало 6 при помощи компаунда 7, после высыхания которого оно оказывается прижатьм через шарики к магнитострикционным элементам 2. К каждому элементу подведена регулируемая с помощью винтов 8 и планки 9 пружина 10. В исходном состоянии зеркало выставлено в каком-либо положении, например в горизонтальном, с помощью регулируемых пружин.On a rigid base 1, four elements 2 are installed, which are plates of continuous thickness, made of a magnetostrictive material and rigidly fixed at one end. A source of 3 str is supplied to each magnetostrictive element 2, and the windings 4 cover the elements so that the magnetic field closes inside the element. Magnetostrictive elements 2 are pre-polarized using an initial current transmitted through the windings from sources 3. At the ends of the magnetostrictive elements 2, there are hinges 5, onto which mirror 6 is fixed using compound 7, after drying, it turns out to be pressed through the balls to magnetostrictive elements 2. K each element is supplied with a spring 10 which is adjustable with screws 8 and a bar 9. In the initial state, the mirror is set in any position, for example in a horizontal position, with the help of adjustable edges. dinner.

Дефлектор работает следующим образом.The deflector works as follows.

При изменении тока в обмотках 4 намагничивания с помощью источников 3 тока магнитострикционные элементы 2 вследствие магнитострикционного эффекта изменяют свою длину. Если элементы 2 выполнены из материала с положительным коэффициентом магнитострикции, то сжатая под воздействием нагруженной пружины :10 половина толщины магнитострикционного элемента обладает существенной магнит ос трикци ей, ЧТО приводит К УДЛИ- ΐ нению этой части элемента. Другая часть элемента, соприкасающаяся сWhen changing the current in the windings 4 of magnetization using current sources 3, the magnetostriction elements 2 change their length due to the magnetostriction effect. If elements 2 are made of a material with a positive magnetostriction coefficient, then compressed under the influence of a loaded spring: 10 half of the thickness of the magnetostrictive element has a significant magnetism, which leads to REMOVAL of this part of the element. The other part of the element in contact with

пружиной, находясь в растянутом состоянии и обладая "нулевой магнитострикцией", не изменяет свою длину, следовательно, свободный конец магнитострикционного элемента прогибается и зеркало перемещается. Причем наклон в той или иной плоскости, а также общее перемещение зависят от величины управляющих токов в обмотках элементов. Прогиб противоположных элементов в разные стороны приводит к повороту зеркала вокруг одной оси. Одновременный прогиб всех элементов в одну сторону приводит к общему перемещению зеркала вверх и вниз.the spring, being in the stretched state and having a “zero magnetostriction”, does not change its length, therefore, the free end of the magnetostrictive element bends and the mirror moves. Moreover, the inclination in one plane or another, as well as the general movement depends on the magnitude of the control currents in the windings of the elements. The deflection of opposite elements in different directions leads to the rotation of the mirror around one axis. Simultaneous deflection of all elements in one direction leads to a general movement of the mirror up and down.

Для реализации неоднородности магнитострикционных свойств по толщине в монолитной пластине используется нагруженная пружина 10. Воздействие данного элемента в предложенной конструкции управляемого двухкоординатного дефлектора вызывает такое напряженно-деформированное состояние пластины 2 каждого движителя (предварительный изгиб), что в одной половине от нейтральной плоскости наблюдаются напряжения сжатия, а в другой - напряжения растяжения. Упругие одноосные напряжения приводят к изменению магнитострикционных свойств материалов, т.е. пластина 2 движителей будет иметь существенно неоднородные по толщине магЪитострикционные свойства, приводящие к ее изгибу при подаче тока на обмотки 4.To realize the heterogeneity of magnetostrictive properties in thickness in a monolithic plate, a loaded spring 10 is used. The effect of this element in the proposed design of a controlled two-coordinate deflector causes such a stress-deformed state of plate 2 of each propulsion (preliminary bend) that compressive stresses are observed in one half of the neutral plane, and in the other, tensile stresses. Elastic uniaxial stresses lead to a change in the magnetostriction properties of materials, i.e. Plate 2 of propellers will have magnetostrictive properties substantially inhomogeneous in thickness, leading to its bending when current is applied to the windings 4.

Claims

Claim

A two-coordinate deflector containing four polarized elements mounted on a rigid base, a mirror mounted with an elastic compound through ball hinges on the free ends of elements, characterized in that, in order to improve the dynamic characteristics, reliability and rigidity of the device, polarized elements are made in the form of plates made of magnetostrictive material, longitudinally polarized, the free ends of which are connected to the base by means of loaded adjustable springs, moreover to the polar Call elements formed winding connected to a current source.

1485179

h

Φΐ / 9.1