空间太阳望远镜主镜叶片热效应与消杂光设计研究

"空间太阳望远镜主光学望远镜叶片结构热效应" 本文详细探讨了空间太阳望远镜（Space Solar Telescope, SST）主光学望远镜（Main Optical Telescope, MOT）在面对太阳观测时遇到的热效应问题。SST的MOT具有1米的口径，能够以2.8' × 1.5'的视场捕获太阳图像，提供0.1"～0.15"的高空间分辨率和高信噪比。然而，在对太阳进行局部视场观测时，望远镜会接收到超过千瓦的热量，这不仅对成像质量产生极大影响，还成为强烈的杂散光源。 为了应对这一挑战，研究者提出了在MOT的消杂光设计中必须同时考虑叶片结构的热效应。叶片结构的几何结构特征函数（Geometry Composing Function, GCF）与辐射角系数是影响其热性能的关键因素。研究者通过分析这些关联因素，建立了一个叶片结构热控与消杂光兼容设计的目标与评估体系。 利用热分析软件，他们模拟了不同几何参数下的叶片结构对MOT主镜筒内部温度的影响。结果表明，采用垂直型叶片结构、有效高度尽可能小以及叶片与主镜轴向间距大于425mm的设计可以优化热控制效果。这种设计思路对于减少热源对成像质量的干扰具有重要意义。 此外，文章提出的叶片结构热效应与杂散光效应兼容分析的方法不仅适用于SST，也为其他太阳光学望远镜的综合优化设计提供了理论依据。这项研究对于确保空间望远镜在极端环境下仍能保持高精度的观测能力具有深远的科学价值。 关键词：叶片；GCF；辐射角系数；杂散光 中图分类号：TH75 文献标志码：A 文章编号：1007-2276(2013)05-1291-07 这篇研究论文详细阐述了空间太阳望远镜主光学望远镜中叶片结构的热效应问题，强调了在设计阶段就必须兼顾热控制和光学性能的重要性，为未来类似望远镜的设计提供了宝贵的指导。