JPH01238604A - 鏡面能動支持装置 - Google Patents
鏡面能動支持装置Info
- Publication number
- JPH01238604A JPH01238604A JP6626288A JP6626288A JPH01238604A JP H01238604 A JPH01238604 A JP H01238604A JP 6626288 A JP6626288 A JP 6626288A JP 6626288 A JP6626288 A JP 6626288A JP H01238604 A JPH01238604 A JP H01238604A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- force
- mirror surface
- weight
- mirror
- specular surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
- Telescopes (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、望遠鏡等に使用する鏡面能動支持装置に関
するものである。
するものである。
第４図は、従来の望遠鏡の鏡面能動支持装置を表わすブ
ロック図である。図において、（１）は鏡面であり１表
面で光を反射し集光するためのもので高い鏡面精度が必
要とされる。（２］は駆動機構であり、鏡面（１）の裏
側で、これに支持し、各支持点で鏡面を押し引きして弾
性変移を支え、鏡面変位を修正するものであり、複数個
設けられている。（３）は力センサＡであり、それぞれ
の係合点における鏡面（１）と駆動機構（２）の間の押
圧力を測定するために設けられている。（４］は力制御
装置で、各駆動機構（２）が発生すべき押し引き力に対
応する力指令値が入力されると対応する駆動機構（２）
の力センサ−Ａ（３）の読取値と前記指示値との比較を
行い、支持力が常に力指令値となるよう駆動機構（２）
を制御するためのものである。（５）は固定機構であり
、鏡面（１）を６自由度拘束（弾性変位は許容するが剛
体変位は生じない拘束方法）するため、３点に設けられ
ている。（６）はミラーセルであり、駆動機構（２）と
固定機構（５）を取り付けるための台である。（７）は
群制御装置であり、各支持点に対応する力制御装置（４
）に所要の力指令値を送る群制御装置で、鏡面（１）の
傾き角θが与えられると、各支持機構（２）がどのよう
な支持力を発生すればよいかの力指令値を求めるための
ものである。
ロック図である。図において、（１）は鏡面であり１表
面で光を反射し集光するためのもので高い鏡面精度が必
要とされる。（２］は駆動機構であり、鏡面（１）の裏
側で、これに支持し、各支持点で鏡面を押し引きして弾
性変移を支え、鏡面変位を修正するものであり、複数個
設けられている。（３）は力センサＡであり、それぞれ
の係合点における鏡面（１）と駆動機構（２）の間の押
圧力を測定するために設けられている。（４］は力制御
装置で、各駆動機構（２）が発生すべき押し引き力に対
応する力指令値が入力されると対応する駆動機構（２）
の力センサ−Ａ（３）の読取値と前記指示値との比較を
行い、支持力が常に力指令値となるよう駆動機構（２）
を制御するためのものである。（５）は固定機構であり
、鏡面（１）を６自由度拘束（弾性変位は許容するが剛
体変位は生じない拘束方法）するため、３点に設けられ
ている。（６）はミラーセルであり、駆動機構（２）と
固定機構（５）を取り付けるための台である。（７）は
群制御装置であり、各支持点に対応する力制御装置（４
）に所要の力指令値を送る群制御装置で、鏡面（１）の
傾き角θが与えられると、各支持機構（２）がどのよう
な支持力を発生すればよいかの力指令値を求めるための
ものである。
次に動作について説明する。鏡面（１）は固定機構（５
）によってミラーセル（６）に６自由度拘束の条件のも
とに固定される。ところで、鏡面（１）の３点を固定機
構（５）で支持するだけでは鏡面（１）の各部分の自重
による変形が大きいという問題がある。これの対応方法
として支持点を多く設けることが考えられたが単純に鏡
面（１）をミラーセル（６）に多くの点で固定してしま
うと今度はミラーセル（６）の自重変形。
）によってミラーセル（６）に６自由度拘束の条件のも
とに固定される。ところで、鏡面（１）の３点を固定機
構（５）で支持するだけでは鏡面（１）の各部分の自重
による変形が大きいという問題がある。これの対応方法
として支持点を多く設けることが考えられたが単純に鏡
面（１）をミラーセル（６）に多くの点で固定してしま
うと今度はミラーセル（６）の自重変形。
熱変形が、鏡面（１）に伝わってしまうという問題があ
る。そこで固定（ぷ構（５）で拘束する３点以外は支持
力を常に力指令値に合致するよう制御され、−定となる
ような支持方法がとられた。このようにすればミラーセ
ル（６）に自重変形や熱変形が生じても力センサ−Ａ（
３１，力制御装置（４）、駆動機構（２）のループで定
値制御が行れ、駆動機構（２）の支持力が一定になるよ
う制御される。この結果、ミラーセル（６）の変形が駆
動機構（２）で吸収され、鏡面（１）には伝わらないこ
とになる。なお鏡面（１）の熱変形は。
る。そこで固定（ぷ構（５）で拘束する３点以外は支持
力を常に力指令値に合致するよう制御され、−定となる
ような支持方法がとられた。このようにすればミラーセ
ル（６）に自重変形や熱変形が生じても力センサ−Ａ（
３１，力制御装置（４）、駆動機構（２）のループで定
値制御が行れ、駆動機構（２）の支持力が一定になるよ
う制御される。この結果、ミラーセル（６）の変形が駆
動機構（２）で吸収され、鏡面（１）には伝わらないこ
とになる。なお鏡面（１）の熱変形は。
鏡面（１）の材料を低膨張ガラスにすることにより防い
でいる。
でいる。
次に、鏡面（１）が傾いた場合の自重のか＼り方の変化
による変形については、望遠鏡の仰角をθとすれば支持
力は、自重をベクトルと考えその鏡軸方向の成分つまり
自重）＜ｓｉｎθと求まることに着眼し１次のように制
御を行う。まず各支持点に対応して前記考え方による計
算が９群制御装置（７）で行われ、各力制御装置（４）
にそれぞれの所要の力指令値が出され、各駆動機構（２
）を制御して鏡面（１）の各部に所要の押引力を加える
。このようにすることによって鏡面（１）が傾いても、
各駆動機構（２）の支持力が正しい値に制御され、鏡面
（１）の形状が正しく医たれることになる。なお図示し
ていないが１鏡面の前方に鏡面の精度を測定する鏡面精
度測定装置を設け、前記計算値とは別に実際の鏡面の所
定値からの変位を測定し、この変位量を補正するよう駆
動機構を制御する。を併用することにより鏡面等の 拝
変化を併せて補正することも行われている。
による変形については、望遠鏡の仰角をθとすれば支持
力は、自重をベクトルと考えその鏡軸方向の成分つまり
自重）＜ｓｉｎθと求まることに着眼し１次のように制
御を行う。まず各支持点に対応して前記考え方による計
算が９群制御装置（７）で行われ、各力制御装置（４）
にそれぞれの所要の力指令値が出され、各駆動機構（２
）を制御して鏡面（１）の各部に所要の押引力を加える
。このようにすることによって鏡面（１）が傾いても、
各駆動機構（２）の支持力が正しい値に制御され、鏡面
（１）の形状が正しく医たれることになる。なお図示し
ていないが１鏡面の前方に鏡面の精度を測定する鏡面精
度測定装置を設け、前記計算値とは別に実際の鏡面の所
定値からの変位を測定し、この変位量を補正するよう駆
動機構を制御する。を併用することにより鏡面等の 拝
変化を併せて補正することも行われている。
従来の鏡能動支持装置は９以上のように構成されている
ので、駆動機構（２）は、鏡面（１）の自重による弾性
変位のみを修正するよう制御されているが鏡面変位の原
因としては自重以外の力たとえば風圧等もあり、これら
の力が鏡面（１）に作用すると従来のものでは補償がで
きなく変形が生じるという問題点があった。
ので、駆動機構（２）は、鏡面（１）の自重による弾性
変位のみを修正するよう制御されているが鏡面変位の原
因としては自重以外の力たとえば風圧等もあり、これら
の力が鏡面（１）に作用すると従来のものでは補償がで
きなく変形が生じるという問題点があった。
この発明はｔ記のような問題点を解消するためになされ
たもので、鏡面に自重以外の力１例えば風圧が作用して
もこれらの力を補償することができる鏡面能動支持装置
を得ることを目的としている。
たもので、鏡面に自重以外の力１例えば風圧が作用して
もこれらの力を補償することができる鏡面能動支持装置
を得ることを目的としている。
この発明による鏡面能動支持装置は、固定機構に力セン
サーを設け、鏡面に作用する自重以外の力（例えば風圧
）を検出し、この力によって生ずる鏡面変位を補正すべ
く、各支持装置へ指示すべき力指令値を求めると共にそ
の力指令値を各支持装置へ配分するフィードバック制御
系を構成するようにしたものである。
サーを設け、鏡面に作用する自重以外の力（例えば風圧
）を検出し、この力によって生ずる鏡面変位を補正すべ
く、各支持装置へ指示すべき力指令値を求めると共にそ
の力指令値を各支持装置へ配分するフィードバック制御
系を構成するようにしたものである。
この発明における鏡面能動支持装置は、固定機構に力セ
ンサーを設け、力センサの読取データから自重以外の力
に対応して各支持装置へ指示すべき力指令値を求めフィ
ードバック制御するようにしたため、鏡面に作用する自
重以外の力も補正することができる。
ンサーを設け、力センサの読取データから自重以外の力
に対応して各支持装置へ指示すべき力指令値を求めフィ
ードバック制御するようにしたため、鏡面に作用する自
重以外の力も補正することができる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において（１）〜（７）は従来装置と同一の機能のも
のを表わす。（８）は力センサ−Ｌであり、固定機構（
５）に生じる支持力を求めるものである。各固定機構（
３ケ所）毎に設けられている。（９）は固定支持力フィ
ードバック装置であり、力センサ−Ｂ（８）で測定した
３個所の固定支持点の支持力データから鏡面上に広がっ
て配置されている複数個の支持点に対応する各駆動機構
（２）の各々にフィードバックすべき力指示値を算出し
、各駆動機構（２）にフィードバックし、配分するため
のものである。
図において（１）〜（７）は従来装置と同一の機能のも
のを表わす。（８）は力センサ−Ｌであり、固定機構（
５）に生じる支持力を求めるものである。各固定機構（
３ケ所）毎に設けられている。（９）は固定支持力フィ
ードバック装置であり、力センサ−Ｂ（８）で測定した
３個所の固定支持点の支持力データから鏡面上に広がっ
て配置されている複数個の支持点に対応する各駆動機構
（２）の各々にフィードバックすべき力指示値を算出し
、各駆動機構（２）にフィードバックし、配分するため
のものである。
次にこの実施例の動作について説明する。各支持機構（
２）は自重分によって生ずる鏡面変位の補償のための押
引力で鏡面を支持している鏡面（１）に自重以外の力た
とえば風圧が作用すると風圧による力は３個の固定機構
（５）に作用し、対応して設けられている３個の力セン
サ−Ｂ（８）で検出される。３ケの力センサ−Ｂ（８）
の値は固定支持力フィードバック装置（９）に送られ、
鏡面上広く配置されている支持点に対応して設けられて
いる各駆動機構（２）のそれぞれに与える力指示値を計
算すると共にこの力指示値をそれぞれの駆動機構に配分
する。この力指示値は自重以外の力が鏡面（１）に作用
しても。
２）は自重分によって生ずる鏡面変位の補償のための押
引力で鏡面を支持している鏡面（１）に自重以外の力た
とえば風圧が作用すると風圧による力は３個の固定機構
（５）に作用し、対応して設けられている３個の力セン
サ−Ｂ（８）で検出される。３ケの力センサ−Ｂ（８）
の値は固定支持力フィードバック装置（９）に送られ、
鏡面上広く配置されている支持点に対応して設けられて
いる各駆動機構（２）のそれぞれに与える力指示値を計
算すると共にこの力指示値をそれぞれの駆動機構に配分
する。この力指示値は自重以外の力が鏡面（１）に作用
しても。
これを打ち消す力を各駆動機構（２）で発生させるもの
である。このようにすることによって自重以外の力によ
る鏡面変形を防ぐことができる。所で。
である。このようにすることによって自重以外の力によ
る鏡面変形を防ぐことができる。所で。
各駆動機構（２１への力の配分方法としては５力を全部
の駆動機構（２）に配分し、補正する荷重を分布荷重に
する方法が考えられる。この分布荷重の方法としては第
２図に示すような低次の３つのモードＸ軸上及びγ軸上
の荷重分布が均一のもの（第２図（ａ））と、Ｘ軸上の
荷重分布は均一、γ軸上の荷重分布は一定の傾きをもっ
ているもの（第２図（ｂ））と、Ｘ軸上の荷重分布は一
定の傾きをもっているがγ軸上の荷重分布は均一のもの
（第２図（ｃ）。）で重さね合わせて表現する方法が考
えられる。この３つのモードの成分は、力センサ−Ｂ（
８）が３ケあるので、この３ケの情報から求められる。
の駆動機構（２）に配分し、補正する荷重を分布荷重に
する方法が考えられる。この分布荷重の方法としては第
２図に示すような低次の３つのモードＸ軸上及びγ軸上
の荷重分布が均一のもの（第２図（ａ））と、Ｘ軸上の
荷重分布は均一、γ軸上の荷重分布は一定の傾きをもっ
ているもの（第２図（ｂ））と、Ｘ軸上の荷重分布は一
定の傾きをもっているがγ軸上の荷重分布は均一のもの
（第２図（ｃ）。）で重さね合わせて表現する方法が考
えられる。この３つのモードの成分は、力センサ−Ｂ（
８）が３ケあるので、この３ケの情報から求められる。
なお、上記実施例では、力を配分する方法として、低次
の３つの分布モードに展開する方法を示したが、第３図
に示すように、鏡面を、３つの領域に分け、各領域に固
定機構（５１と力センサ−Ｂ（８）を設け、各領域ごと
に自重以外の力を力センサ−Ｂ（８）検出し、この力を
打ち消すような力をこの領域内の駆動機構（２）に発生
させるようにしてもよい。
の３つの分布モードに展開する方法を示したが、第３図
に示すように、鏡面を、３つの領域に分け、各領域に固
定機構（５１と力センサ−Ｂ（８）を設け、各領域ごと
に自重以外の力を力センサ−Ｂ（８）検出し、この力を
打ち消すような力をこの領域内の駆動機構（２）に発生
させるようにしてもよい。
また上記の説明では、自重以外の外力が鏡面（１）に作
用したときにこれらの力が打ち消されることを示したが
、各駆動機構（２）の力センサ−Ａ（３）に誤差があっ
た場合も、自重以外の外力の場合と同様。
用したときにこれらの力が打ち消されることを示したが
、各駆動機構（２）の力センサ−Ａ（３）に誤差があっ
た場合も、自重以外の外力の場合と同様。
力センサ−Ａ（３）の誤差が補正され、打ち消されると
いう効果がある。
いう効果がある。
以上のように、この発明をζよれば、複数個の固定機構
の間に生じる支持力誤差を検出し、これを打消すよう駆
動ｄ構に力指示値を与えるようにしたため、自重以外の
外力や、支持装置の支持力誤差を補正し、打ち消すこと
ができる効果がある。
の間に生じる支持力誤差を検出し、これを打消すよう駆
動ｄ構に力指示値を与えるようにしたため、自重以外の
外力や、支持装置の支持力誤差を補正し、打ち消すこと
ができる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による鏡面能動支持装置の
ブロック図、第２図、第３図は検出した力を各支持装置
にどのように配分するかその方法を説明するための図、
第４図は従来の鏡面能動支持装置を表わすブロック図で
ある。 （１）は鏡面、（２）は駆動機構、（３）は力センサ−
Ａ。 （４）は力制御装置、（５）は固定機構、（６）はミラ
ーセル。 （７）は群制御装置、（８）は力センサ−Ｂ 、 ＋９
１は固定支持力フィードバック装置である。 なお１図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
ブロック図、第２図、第３図は検出した力を各支持装置
にどのように配分するかその方法を説明するための図、
第４図は従来の鏡面能動支持装置を表わすブロック図で
ある。 （１）は鏡面、（２）は駆動機構、（３）は力センサ−
Ａ。 （４）は力制御装置、（５）は固定機構、（６）はミラ
ーセル。 （７）は群制御装置、（８）は力センサ−Ｂ 、 ＋９
１は固定支持力フィードバック装置である。 なお１図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- （１）高精度を必要とする鏡面と、この鏡面を剛体拘束
の方法で鏡面取付台に取付ける固定機構と、この固定機
構に取付られ固定機構と鏡面の間の支持力を測定する第
２の力センサと、前記鏡面と鏡面取付台の間にあつて一
端が鏡面の裏面の複数の所定位置に他端が鏡面取付台の
対応する位置にそれぞれ取付られ、印加される力制御信
号に応じ鏡面を押し引きする複数の支持機構と、この支
持機構に取付られ支持機構と鏡面の間の支持力を測定す
る第１の力センサと、鏡面の傾むき角によつて鏡面の自
重によつて発生する鏡面各部の変位を計算によつて求め
その変位を補正する力指令信号を発生する補正力算出と
その情報を各支持機構に対応して分配する群制御装置と
、前記第２の力センサによって測定された力情報から各
支持機構が発生すべき補償のために必要な力指令信号を
算出すると共に各支持機構に対応して分配する固定支持
力フィードバック装置と各支持機構に対応して設けられ
前記群制御装置と前記固定支持力フィードバック装置か
らの力指令値を基準信号とすると共に前記第１の力セン
サからの信号をフィードバック信号として力信号を発生
する力制御装置を備えた鏡面能動装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6626288A JPH0734059B2 (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | 鏡面能動支持装置 |
| DE3908430A DE3908430A1 (de) | 1988-03-18 | 1989-03-15 | Spiegelstuetzvorrichtung und spiegelstuetzsystem |
| US07/324,652 US5115351A (en) | 1988-03-18 | 1989-03-17 | Mirror support apparatus and system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6626288A JPH0734059B2 (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | 鏡面能動支持装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01238604A true JPH01238604A (ja) | 1989-09-22 |
| JPH0734059B2 JPH0734059B2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
ID=13310765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6626288A Expired - Fee Related JPH0734059B2 (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | 鏡面能動支持装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0734059B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6043863A (en) * | 1996-11-14 | 2000-03-28 | Nikon Corporation | Holder for reflecting member and exposure apparatus having the same |
| JP2010107658A (ja) * | 2008-10-29 | 2010-05-13 | Mitsubishi Electric Corp | 可変形ミラー装置 |
| JP2021135365A (ja) * | 2020-02-26 | 2021-09-13 | 三菱電機株式会社 | 鏡面補償値学習装置、鏡面補償値決定装置及び鏡面補償装置 |
-
1988
- 1988-03-18 JP JP6626288A patent/JPH0734059B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6043863A (en) * | 1996-11-14 | 2000-03-28 | Nikon Corporation | Holder for reflecting member and exposure apparatus having the same |
| JP2010107658A (ja) * | 2008-10-29 | 2010-05-13 | Mitsubishi Electric Corp | 可変形ミラー装置 |
| JP2021135365A (ja) * | 2020-02-26 | 2021-09-13 | 三菱電機株式会社 | 鏡面補償値学習装置、鏡面補償値決定装置及び鏡面補償装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0734059B2 (ja) | 1995-04-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6626412B1 (en) | Mountings for optical apparatus | |
| US6288381B1 (en) | Integrated system for line-of-sight stabilization and auto-alignment of off-gimbal passive and active electro-optical sensors | |
| US5115351A (en) | Mirror support apparatus and system | |
| US7130034B2 (en) | Metrology system and method for measuring five degrees-of-freedom for a point target | |
| ATE207401T1 (de) | Messsystem hoher bandbreite und dynamischer rigidität zum messen und kontrollieren von intelligenten industriellen verfahren | |
| Cochran et al. | Fast-steering mirrors in optical control systems | |
| CA1171884A (en) | Adjustable linkage constraining the motion of a member to the motion along a reference axis | |
| US4964478A (en) | Electronic balance with scale on top | |
| JPH01238604A (ja) | 鏡面能動支持装置 | |
| JPH09264759A (ja) | エンコーダの信号補正方法および装置 | |
| Robertson | Development of an active optics concept using a thin deformable mirror | |
| JPS58115327A (ja) | 水平誤差補正機構付き電子秤 | |
| JP3620168B2 (ja) | 電子天びん | |
| US7126692B2 (en) | Device for holding measurement instruments | |
| JPH06222284A (ja) | 板状構造物の形状推定装置及び能動支持装置 | |
| Frazier et al. | Robust control of an adaptive optical system | |
| JPH01238603A (ja) | 鏡面能動支持装置 | |
| CN115388872B (zh) | 加速度下激光陀螺敏感轴向偏差闭环控制装置及方法 | |
| US6975787B2 (en) | Non-linear method for micro-mirror control | |
| Cox et al. | Four-meter diameter adaptive optical system technology demonstration | |
| GB2345155A (en) | Sightline stabilisation system using inertial reference sensors | |
| JPH0283411A (ja) | 宇宙飛翔体の姿勢決定方法 | |
| JP2865064B2 (ja) | 光ビーム出射角度制御装置及び光ビーム出射位置制御装置 | |
| Lorell et al. | The advanced structures/controls integrated experiment (ASCIE): a control technology test bed for large segmented reflectors | |
| JPH04133014A (ja) | 反射鏡支持機構 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |