在一个理想的刚性体内部(只在理论上存在),任何两点的相对位置都是不变的。也就是说,在振动、静力矩或温度变化的情况下,任何实体的尺寸和形状都是不变的。如果所有的元件都稳固地连接成一个理想的刚性体,不同元件之间没有相对位移,系统的性能也会很稳固。理想的刚性体是不存在的。现实中的系统只能近似的认为是刚性的,因此,其稳定性就要受到多方面因素的影响。例如外界的振源,气浮隔振平台厂家,系统的重量,光学平台的结构等等。
光学平台的台面设计,需要遵循一定的长厚比,一般取10:1左右,原则上不建议低于7:1 或高于15:1。但对于台面的隔振性能影响,容易被忽略的是内部支撑结构。国内的光学平台,多采用“米字形”或“井字形”支撑结构,国外的台面内部多采用真蜂窝支撑结构,经长时间、多方面的研究和验证,真蜂窝的支撑结构能更加有效地提高台面的隔振效果。光学平台系统包括光学台面和隔振腿。光学平台可放置仪器并对振动进行控制。光学平台台面是隔振系统中重要的一部分,其主要作用是提供一个无相对形变的刚性平台,当有振动源传递到桌面时,桌面蜂窝结构和阻尼可有效减弱光学平台振动变形。隔振腿除了支撑,主要作用是隔离来自地面的振动,隔振性能是其极为重要指标之一。其他性能还包括:各腿高度独立调节,自动水平,载重能力,高度可选,有无磁性等等。
共振峰抑制技术,精密光学仪器运行时,机械振动指标要求甚高,而载体振动环境却较恶劣,对支撑致稳系统提出更高的要求。一般来讲,光学减振平台可以有效地衰减高频振动(5 Hz以上),但如果光学系统的应用环境比较恶劣,伴随着高强度的低频晃动,被动减振的固有缺陷——低频共振放大将在此时明显地表现出来,因此,必须采取有效的共振峰抑制技术来控制。通过原理验证试验证明了改变节流孔径的大小可以有效地抑制共振放大。但同时发现在高频段的振动隔离能力受到了一定的影响。高频振动隔离能力的削弱主要来自空气tan簧和附加气室的整体连接,导致高频振动所产生的微弱压力差生成的微小气体量在空气tan簧和附加气室间来回流动,导致产生阻尼,影响了高频隔振能力。
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