Pour répondre aux besoins d'observation multispectrale des télescopes à grand diamètre à foyer principal, une étude comparative des structures des mécanismes de changement de filtres a été réalisée. En tenant compte des inconvénients des roues à filtres traditionnelles, un nouveau mécanisme de roue à filtres distribué uniformément en cercle le long de l'axe optique a été conçu, permettant d'insérer et de retirer séquentiellement des filtres transmettant différentes bandes spectrales dans le faisceau optique. Ce mécanisme de roue à filtres est composé d'un ensemble d'entraînement et d'un ensemble de filtres, et contrairement à la conception traditionnelle, il ne nécessite pas de décalage par rapport à l'axe optique lors de l'installation, exploitant pleinement l'espace circulaire autour de l'axe et réduisant l'occultation du miroir primaire. D'abord, la composition et le principe de fonctionnement du mécanisme ont été présentés, ainsi que la sélection calculée des composants clés. Ensuite, une analyse modale a été réalisée, avec une première fréquence propre de 108 Hz. Enfin, des mesures de précision de commutation, des contrôles de la forme des filtres et des essais en températures élevées et basses ont été effectués. Les résultats montrent que l'erreur excentrique maximale après insertion du filtre est de 0,1 mm, que la valeur RMS de la précision de la surface du filtre est meilleure que λ/30, et que la commutation est fluide et sans blocage dans la plage de température de fonctionnement du système. Ce mécanisme de roue à filtres répond aux besoins d'observation multispectrale des télescopes à grand diamètre à foyer principal et apporte une nouvelle idée pour la conception des roues à filtres.

mécanisme de roue à filtres;foyer principal;distribution circulaire;filtre;essais en températures élevées et basses