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光學(xué)平臺(tái)重要的特性為共振頻率,該怎么理解

更新時(shí)間:2019-09-20      點(diǎn)擊次數(shù):1620
  光學(xué)平臺(tái),又稱光學(xué)面包板、光學(xué)桌面、科學(xué)桌面、實(shí)驗(yàn)平臺(tái),廣泛應(yīng)用于光學(xué)、電子、精密機(jī)械制造、冶金、航天、航空、航海、精密化工和無(wú)損檢測(cè)等領(lǐng)域,以及其他機(jī)械行業(yè)的精密試驗(yàn)儀器、設(shè)備振動(dòng)隔離的關(guān)鍵裝置中。供水平、穩(wěn)定的臺(tái)面,一般平臺(tái)都需要進(jìn)行隔振等措施,保證其不受外界因素干擾,使科學(xué)實(shí)驗(yàn)正常進(jìn)行。目前來(lái)說(shuō),有主動(dòng)與被動(dòng)兩大類。而被動(dòng)又有橡膠與氣浮兩大類。從功能上分為固定式和可調(diào)式;被動(dòng)或主動(dòng)式。
 

光學(xué)平臺(tái)

  光學(xué)平臺(tái)重要的特性為其共振頻率。共振頻率和振幅是負(fù)相關(guān)的,因此共振頻率應(yīng)盡可能地增大,從而將振動(dòng)強(qiáng)度小化。平臺(tái)和面包板會(huì)在一個(gè)特定的頻率范圍內(nèi)發(fā)生振動(dòng)。為了改善性能,每種尺寸的平臺(tái)和面包板的阻尼效果都需要進(jìn)行優(yōu)化。
  光學(xué)平臺(tái)儀器運(yùn)行時(shí),機(jī)械振動(dòng)指標(biāo)要求甚高,而載體振動(dòng)環(huán)境卻較惡劣,對(duì)支撐致穩(wěn)系統(tǒng)提出更高的要求。一般來(lái)講,光學(xué)減振平臺(tái)可以有效地衰減高頻振動(dòng)(5Hz以上),但如果光學(xué)系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境比較惡劣,伴隨著高強(qiáng)度的低頻晃動(dòng),被動(dòng)減振的固有缺陷——低頻共振放大將在此時(shí)明顯地表現(xiàn)出來(lái),因此,必須采取有效的共振峰抑制技術(shù)來(lái)控制。
  空氣彈簧帶有附加氣室以降低垂直剛度,并在空氣彈簧本體和附加氣室之間設(shè)置節(jié)流孔以提供阻尼。當(dāng)空氣彈簧受到激擾而產(chǎn)生變形時(shí),節(jié)流孔兩側(cè)將產(chǎn)生壓力差,空氣彈簧在緩慢變位過(guò)程,其壓力差不大,而在快速變位過(guò)程,則其壓力差較大。壓力空氣流過(guò)節(jié)流孔時(shí),將受到局部阻力作用而產(chǎn)生阻尼,吸收一部分能量,因而起到減振作用。
  通過(guò)原理驗(yàn)證試驗(yàn)證明了改變節(jié)流孔徑的大小可以有效地抑制共振放大。但同時(shí)發(fā)現(xiàn)在高頻段的振動(dòng)隔離能力受到了一定的影響。高頻振動(dòng)隔離能力的削弱主要來(lái)自空氣彈簧和附加氣室的整體連接,導(dǎo)致高頻振動(dòng)所產(chǎn)生的微弱壓力差生成的微小氣體量在空氣彈簧和附加氣室間來(lái)回流動(dòng),導(dǎo)致產(chǎn)生阻尼,影響了高頻隔振能力。

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