本專利涉及航天遙感與激光通信儀器用的平面反射鏡指向組件，具體是指由平面反射鏡、轉軸及聯接平面反射鏡和轉軸的聯接構件組成的指向組件。

背景技術：
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在航天遙感和激光通信儀器中常采用平面反射鏡指向機構：對于遙感儀器，指向鏡機構用以擴大成像視場；對于激光通信，指向機構則用來進行掃描跟蹤對準目標，建立信道。指向機構中平面反射鏡的高精度無應力支撐一直是一個技術難題。目前的支撐方法主要有兩種，一種是在平面反射鏡兩側面各安裝一個轉軸，對平面鏡進行兩側支撐，這種做法使得鏡體成為了回轉軸的一段，一方面鏡體兩側轉軸的同軸度難以保證，導致軸系有較大的附加裝配應力，儀器在軌運行時縮短運動部件壽命；另一方面裝配應力將反饋到鏡體上，影響鏡面面形精度，最終影響儀器的成像質量。一種采用通心軸中心安裝方式，即在鏡體的側面設置有一個貫穿孔，同心軸貫穿鏡體，并在同心軸中心處設置連接塊與鏡體聯接，這種方式可以克服回轉同心度的問題，但在鏡體側面設置貫穿孔，破壞了鏡體本身的完整性，對鏡體的剛度有一定影響，且貫穿孔一般都設置在對稱軸線上，支撐在鏡體的中心處，勢必對鏡體中心鏡面面形精度有較大影響，對于能量高斯分布的激光光束來說，損失中心部分的面形精度會造成較大的性能損失。同時由于平面反射鏡一般采用背部減輕，質心非常靠近鏡面，而為了保持一定的鏡面厚度，通心軸回轉軸線不可能通過鏡體質心，這使得鏡體需要在背部進行配重以達到靜平衡，這對重量與體積都十分受限的航天儀器來說是十分不利的。

技術實現要素：
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基于上述已有平面反射鏡結構上存在的問題，本專利提出了一種曲軸中心支撐的聯接結構，該結構保證了鏡體的完整性，提高了鏡體尤其是中心部位的剛度；同時通過設計曲軸的回轉軸線通過指向鏡組件質心，實現繞回轉軸線的靜平衡，無需增加多余的配重結構。通過聯接構件的精度控制，可有效的改善鏡體的聯接應力與熱適應性，實現高面形精度的裝夾。

本專利的平面反射鏡光學指向組件包括：平面反射鏡、曲軸以及平面反射鏡和曲軸之間的聯接構件。

所述平面反射鏡1為橢圓形平面鏡，鏡體背部設置減輕槽。平面反射鏡1背部設置有基準面101，作為安裝聯接柱2的基準；平面反射鏡1背部設置有四個對稱分布的盲孔102，尺寸與四個聯接柱2相配，四個盲孔102設置集中在鏡體中心；

所述聯接柱2圓柱面上有貯膠花格203，用以增加膠接時的粘接力同時保障膠層厚度。聯接柱2上有三個圓周均布的凸耳202，在聯接柱2裝入平面反射鏡1盲孔102時作為定位使用。聯接柱頂端平面201與蝶形轉接板3通過第一螺釘4聯接，頂端平面201平面度要求不大于0.002mm，頂端平面201上有第一螺孔204用以聯接蝶形轉接板3；

所述蝶形轉接板3上平面301與曲軸5通過第二螺釘6聯接，上平面301上設置有與曲軸5聯接的第二螺孔302，下平面304與4個聯接柱2聯接，并在每個下平面304中心處設置有第一通孔303，供第一螺釘4穿過；

所述曲軸5中心處有安裝平面502，曲軸5背部設置有第二通孔503，供第二螺釘6穿過，曲軸5上有兩個安裝法蘭501，與外設的回轉設備聯接。安裝法蘭501的中心孔軸線通過整個組件的質心。

聯接柱2圓柱面貯膠花格203上涂覆環氧膠，塞入平面反射鏡1背部盲孔102中，塞入后凸耳202應與基準面101貼平，表明聯接柱2安裝到位。待環氧膠固化后，將四個聯接柱2的頂端平面201修研共面。然后在頂端平面201上安裝蝶形轉接板3，第一螺釘4穿過第一通孔303固定在第一螺孔204上，通過螺接將蝶形轉接板3與平面反射鏡1完成聯接；第二螺釘6穿過曲軸5上第二通孔503緊固在蝶形轉接板3第二螺孔302上，曲軸5安裝平面502與蝶形轉接板3上平面301貼合，曲軸安裝法蘭501的中心孔軸線通過整個組件的質心。

本專利的優點在于：

1.通過曲軸的中心支撐，回避了鏡體上開貫穿孔的問題，保證了鏡體的完整性，提高了鏡體尤其是中心部位的剛度，使鏡體包含中心部位全口徑高面形精度的裝夾得以實現。

2.通過設計曲軸的回轉軸線使其通過指向鏡組件質心，實現繞回轉軸線的靜平衡，無需增加多余的配重結構，節約了組件的體積與質量資源，對于航天產品意義重大；

3.在曲軸的中心部位對鏡體進行支撐，可最大程度的降低裝配應力對鏡體的傳遞，通過聯接構件的精度控制，可有效的改善鏡體的聯接應力與熱適應性，實現高面形精度的裝夾。

附圖說明：

圖1.平面反射鏡光學指向組件爆炸圖；

圖2.平面反射鏡光學指向組件結構示意圖，(a)是局部俯視圖，(b)是局部階梯剖視圖；

圖3.平面反射鏡結構示意圖；

圖4.聯接柱的示意圖；

圖5.蝶形轉接板的示意圖，(a)是底部軸測圖，(b)是正面軸測圖；

圖6.曲軸的示意圖，(a)是底部軸測圖，(b)是正面軸測圖。

具體實施方式：

下面結合附圖對本專利的具體實施方式作進一步的詳細介紹：

1.見圖3、4、5、6，裝配前對各安裝面201、301、304、502平面度進行研磨，保證其平面度達到0.002mm。

2.見圖1、2，聯接柱2圓柱面貯膠花格203上涂覆環氧膠，塞入平面反射鏡1背部盲孔102中，塞入后凸耳202應與基準面101貼平，表明聯接柱2安裝到位。待環氧膠固化后，將四個聯接柱2的頂端平面201修研共面。然后在頂端平面201上安裝蝶形轉接板3，第一螺釘4穿過第一通孔303固定在第一螺孔204上，通過螺接將蝶形轉接板3與平面反射鏡1完成聯接。第二螺釘6穿過曲軸5上第二通孔503緊固在蝶形轉接板3第二螺孔302上，曲軸5安裝平面502與蝶形轉接板3的上平面301貼合。曲軸安裝法蘭501的中心孔軸線通過整個組件的質心。在聯接過程中，用力矩扳手控制每個螺釘的扭緊力，同時用激光干涉儀監測平面反射鏡面形精度變化，防止安裝應力過大，穩定后采用防松膠固封螺釘。