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광학거울 시스템의 지지구조 설계를 위한 라그랑지 방정식과 최적화 기법 적용에 의한 효과분석
The Effectiveness Analysis Due to the Use of Lagrange Equation and the Optimization Technology for Design of the Support Structure of the Optical Mirror System 원문보기

韓國軍事科學技術學會誌 = Journal of the KIMST, v.21 no.3, 2018년, pp.264 - 278  

김학인 (국방과학연구소 제5기술연구본부) ,  남병욱 (국방과학연구소 제5기술연구본부) ,  김광태 (국방과학연구소 제5기술연구본부) ,  김병운 (국방과학연구소 제5기술연구본부)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The support structure of an optical mirror system is the one of the important design elements because the one affects the optical aberrations of the mirror surface. In this paper, Lagrange equation of the moving body of the fast steering mirror system(FSM) has been formulated to use with optimizatio...

주제어

#Lagrange 방정식   #거울 표면오차   #거울 지지구조   #최적화   #강성설계  

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
FSM 시스템 구성 요소 중 부하단 역할을 하는 것은? 이러한 FSM 연구에서 Tapos[1]는 구동 제어에서 밴드 폭이 큰 FSM 연구를 통해 본 주제에서 FSM 연구 활동에 여러 아이디어(Idea)를 제공하였다. 본 연구에서는 FSM 시스템 구성 요소인 부하단(Payload)의 역할을 하는 거울과 거울 고정구조로 구성된 이동체에 대해 연구하였으며 특히 거울 고정구조의 최적화를 통해 구조 성능과 광학 거울에 미치는 효과에 대해 연구하였다.
FSM 시스템은 광학 거울을 고정하기 위해 사용된 기법은? 본 주제에 관한 FSM 시스템은 광학 거울을 고정하기 위해 Fig. 1과 같이 3개 위치에서 양각대(Bipod) 구조를 사용하였다. 이와 같은 3점 지지 방식은 기구적으로 안정감을 제공하며 운용 과정에서 거울 변형이나 움직임에도 거울을 기구적으로 제어하는데 도움을 준다.
양각대(Bipod) 구조는 어떻게 이루어지는가? Fig. 1에서처럼 3개 위치에서 양각대는 링 마운트(Ring mount) 상에 결합되며 거울과 함께 FSM 시스템에서 이동체(Moving body)가 된다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (16)

  1. F. M. Tapos, D. J. Edinger, T. R. Hilby, and et al, "High Bandwidth Fast Steering Mirror," Proceedings of the SPIE, Sandiago, California, 5877, pp. 60-73, 2005. 

  2. R. M. Richard, "Support Structures for High- Resolution Optical Systems," J. of Aerospace Engineering, 5(1), pp. 23-43, 1992. 

  3. J. W. Ryu, "6-Axis Ultraprecision Positioning Mechanism Design and Positioning Control," Ph.D Dissertation, Korea Advanced Institute of Science and Technology, 1997. 

  4. B. Y. Nam and H. Gimm, et al, "Design and Analysis of a Tip-Tilt Guide Mechanism for the Fast Steering of a Large-Scale Mirror," Optical Engineering, Vol. 55(10), pp. 106120-1-106120-12, Oct. 2016. 

    상세보기 crossref

  5. B. Chu, Y. C. Li, W. Y. C, and X. W. Fan, "Design of Bipod Flexures for Space Mirror," Proceedings of SPIE, 8196, pp. 819620, 2011. 

  6. H. J. Kim, Y. D. Seo, and S. K. Youn, et al, "Optimal Design of the Flexure Mounts for Satellite Camera by using Design of Experiments," Trans. KSME Eng. A, 32(8), pp. 693-700, 2008. 

    원문보기 상세보기 crossref

  7. B. P. Trease, Y. M. Moon and S. Kota, "Design of Larger-Displacement Compliant Joints," Trans. of the ASME, 127, pp. 788-798, 2005. 

    상세보기 crossref

  8. V. Lakshminarayanan and A. Fleck, "Tutorial Review-Zernike Polynomials: A Guide," J. of Modern Optics, 58(7), pp. 545-561, 2011. 

    상세보기 crossref

  9. J. Y. Wang and D. E. Silva, "Wave-Front Interpretation with Zernike Polynomials," Applied Optics, 19(9), pp. 1510-1518, 1980. 

    상세보기 crossref

  10. D. Vukobratovich and R. M. Richard, "Flexure Mounts for High-Resolution Optical Elements," SPIE-Optometical and Electro-Optical Design of Industrial Systems, 959, pp. 18-36, 1988. 

  11. P. A. Yoder, Jr., "Mounting Optics in Optical Instruments," Second Ed. SPIE Press, USA, 2008. 

  12. C. Chrzanowski, C. Frohlicha, B. Shirgura, R. Mink, "Design and Structural/Optical Analysis of a Kinematic Mount for the Testing of Silicon Carbide Mirrors at Cryogenic Temperatures," Proceedings of the SPIE, 5528, pp. 204-214, 2004. 

  13. Ansys Workbench 2.0 Framework, Version 15.0, SAS IP, 2013. 

  14. MatWeb-Material Property Data, the Online Materials Information Resources, http://www.matweb.com 

  15. T. F. Coleman and Y. Zhang, "Optimization Toolbox MATLAB User's Guide, Ver. 3," The Mathworks, Massachusetts, USA, 2005. 

  16. MIL-STD-810G, "Environmental Engineering Considerations and Laboratory Tests," Department of Defense Test Method Standard, USA, 2008. 

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