关于反射望远镜的机械结构介绍

[拼音]：fanshe wangyuanjing de jixie jiegou

[外文]：mechanical construction of reflecting telescope

对大望远镜结构的要求是：

（1）支承巨大而精密的光学主镜，对任何指向，镜面变形应在λ/8甚至λ/20以内；

（2）保持光学元件间的正确位置；

（3）有足够的刚度；

（4）望远镜整体平稳并能准确“跟星”；

（5）便于在各个焦点上 *** 作相应的接收器；

（6）制造成本低等。

设计的原则是把定位和承重分离，径向和轴向分离。轴向定位的三点，只承受镜子重量的3％左右，其余重量可用各种方式托起。早期的大望远镜多用机械杠杆在背面将镜子托起，点的多少取决于主镜的直径和厚度。近代大望远镜多采用气垫，这是一些压力随天顶距而变化的气枕。径向支承的结构要考虑镜室与主镜的膨胀系数不同所造成的影响，即必须的温差补偿措施。

口径2米以上的大望远镜，其镜筒绝大多数为平移桁架结构。因为薄壁结构的镜筒在倾斜时，巨大的镜室重量会使镜筒弯曲，导致主副镜光轴失调。平移桁架结构是在1938年提出的，首先用于美国口径5米望远镜上获得成功。这种结构可使镜筒两端有相等的平行下沉，使光轴仍保持正确状态。

为使大望远镜平稳而准确地跟踪天体，其转动轴的摩擦系数必须很小。在望远镜的巨大重量下，普通的滑动轴承结构不可能保持油膜。滚动轴承的摩擦系数也过大。所以望远镜多采用油垫轴承。它是在轴和轴承之间，注入高压油形成一层厚度约 0.1毫米的油膜，以承受负荷，其动摩擦系数极小，约为10-6量级。

在过去，大望远镜都采用精密蜗轮副传动，用高速电机经变速箱减速或用直流力矩电机直接驱动蜗杆。这种方式要求蜗轮有极高的精度。近年来出现直齿轮传动，用电子计算机根据精密编码器测出的传动误差作自动校正。这种传动的优点是加工较易，传动效率高。

在口径3米以上的大望远镜主焦点处，安置有观测者能进出的小笼，观测装置一般附在笼内。在整个观测过程中，观测者可以在笼里进行 *** 作。