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碳化硅透镜的研究与分析

碳化硅材料具有热膨胀率低、反射强度高、尺寸稳定等优点,是制作碳化硅透镜各种高性能和特殊环境应用的理想材料,逐渐取代传统材料在光学领域的应用字段。

为开展碳化硅光学镜片的加工研究,介绍了各种碳化硅材料及其针对性应用,总结了可用于 的精加工技术碳化硅镜片和获得高质量镜片表面的途径,也指出了未来碳化硅镜片工艺的发展方向。

空间镜的应用越来越广泛,如何选择综合性能和结构最好的材料来生产镜片是首先要解决的问题。为此,我们设计了不同材料和减重结构的透镜,并通过有限元方法和编程模拟了透镜固有频率、重力、温度场和光源透镜形状的影响。通过比较结果,确定了光学玻璃、铍和碳化硅镜片材料的适用场合以及优化后镜片的减重结构。计算结果表明,铍透镜的性能最好,但还要考虑它的毒性,在低温和光照条件下,碳化硅透镜的性能最好。

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