Zur Lösung des Problems der Schwierigkeit, die allgemeinen mechanischen Isolationsindikatoren großer optischer Isolationssysteme zu charakterisieren, die durch störende Sichtachsenbewegungen verursacht werden, die durch elastische Schwingungen der Plattform hervorgerufen werden, wurde eine Studie zur Bewertung der Stabilität der Sichtachse durchgeführt. Zunächst wurde vorgeschlagen, dass elastische Schwingungen der Plattform der Hauptfaktor für die Sichtachsenstörungen sind. Durch den Aufbau eines virtuellen Sichtachsenmodells der Plattform wurde der Wirkungsmechanismus der virtuellen Sichtachsenstörungen auf optische Tests aufgezeigt; danach wurden die Sichtachsenstörungen in hochfrequentes Zittern und niederfrequentes Driften zerlegt und beide präzise quantifiziert. Anschließend wurde unter Verwendung eines großen optischen Isolationssystems als Forschungsobjekt ein Ingenieuranalysemodell erstellt, die modalen Eigenschaften des Isolationssystems und die zufälligen Antwortmerkmale der virtuellen Sichtachsenstörungen der Plattform detailliert analysiert und die Quantifizierung von Sichtachsenzittern und -driften abgeschlossen. Die Simulationsergebnisse zeigen, dass die siebte erste vertikale Biegemode und die elfte erste Verdrehbiegemode des Isolationssystems die Hauptbeitragsmoden für Störungen der Sichtachse in Nick- und Gier-Richtung sind. Schließlich wurde zur Messung eine mehrpunktige synchrone Mikrovibrationsmessmethode angewandt. Die Testergebnisse zeigen, dass die RMS-Werte des Sichtachsenzitterns in Nick- und Gier-Richtung jeweils 0,0946 bzw. 0,160 nrad betragen, die RMS-Werte des Drifts 0,499 bzw. 0,870 nrad, wobei der maximale relative Fehler gegenüber den Simulations- und Analyseergebnissen 5 % nicht überschreitet, was die Zuverlässigkeit der Analysemethode bestätigt. Die Studie ist von großer Bedeutung für die Regelung von Sichtachsenstörungen großer optischer Isolationsplattformen.

Optisches Isolationssystem;Optischer Test;Stabilität;Virtuelle Sichtachse;Sichtachsenzittern;Sichtachsenabweichung