强激光与粒子束
2021, 33(8): 081009
中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
采用ANSYS有限元方法分析了光学平台的自由模态, 并以有限元结果作为参考, 完成了实际工况下的模态实验, 识别了平台整体结构的模态参数, 得到了平台在垂向和横向的一阶频率, 频率值分别为126.77 Hz和361.427 Hz。根据分析, 该平台的刚度满足光学试验的要求。
光学平台 动力特性 模态仿真 模态测试 锤击法 optical platform dynamic characteristic modal simulation modal testing impacting method
中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
针对实际安装和实验的光腔盒底座, 以两种约束方式对真实边界条件进行模拟, 通过仿真计算分析两种约束边界对结构动力特性的影响。开展模态实验分析, 测得前六阶模态参数, 与仿真结果对比, 分析底座结构的振型特点以及底部固定情况与顶端波纹管的连接效果。结果表明, 光腔盒底座的连接刚度较低, 小波纹管对光腔盒的约束作用相对底面约束弱很多, 不会改变模态规律。
光腔盒底座 模态仿真 实验模态分析 base of optical cavity modal simulation experimental modal analysis
1 西北工业大学空天微纳系统教育部重点实验室, 陕西 西安 710072
2 西北工业大学深圳研究院, 广东 深圳 518057
设计并加工制作了一种基于绝缘体上硅(SOI)制备工艺的新型静电驱动二维微型扫描镜，并对其工作原理进行了分析。为了有效预测该微型扫描镜的谐振频率及相应的振态，采用有限元分析软件ANSYS对其进行建模和前五阶模态的仿真，并从理论上分析了前两阶扭转模态谐振频率的计算方法。使用激光多普勒测振仪对该扫描镜的谐振频率进行了测量。测量结果表明，二维微型扫描镜前两阶扭转模态的谐振频率分别为402 Hz和1218 Hz。该测量结果与软件仿真结果基本吻合，少许差异是由于在仿真模态时未考虑梳齿结构、空气阻尼及环境温度等因素造成的。本研究对设计出结构更简单的静电驱动微型扫描镜有重要的参考价值。
光学器件 绝缘体上硅 微型扫描镜 模态仿真 谐振频率
