熱設(shè)計(jì)及分析

對(duì)于高性能光學(xué)系統(tǒng)，熱設(shè)計(jì)和分析應(yīng)該從概念設(shè)計(jì)階段開始。利
用閉環(huán)的、參數(shù)簡(jiǎn)單的熱模型進(jìn)行一階分析和靈敏度研究，弄清熱傳遞
中傳導(dǎo)、對(duì)流及輻射等模式，從而就可以識(shí)別合適的熱管理策略。在所
有方案中，被動(dòng)熱控技術(shù)由于其成本低、可靠性高及簡(jiǎn)單等特點(diǎn)經(jīng)常成
為設(shè)計(jì)的首選。

隨著熱設(shè)計(jì)逐漸成熟，可以建立更為復(fù)雜的熱模型，進(jìn)而就能夠預(yù)
i貝4一系列極端工作條件下詳細(xì)的溫度分布。這些高置信度的模型可以
解釋許多方面的問題，其中包括：幾何形狀的細(xì)節(jié)、內(nèi)熱源(諸如電子
元件的散射)、外熱源(諸如太陽和紅外輻射)、熱容、連接面?zhèn)鲗?dǎo)性、
吸收率與輻射率、鍍膜及周圍表面的鏡面反射系數(shù)／熱擴(kuò)散性、壽命起
點(diǎn)及終點(diǎn)熱屬性，以及熱控解決方案如加熱、絕緣、熱管、冷凝板以及
輻射器等。通過這些分析，可以確保滿足零件、組件以及系統(tǒng)的熱設(shè)計(jì)
要求。

除了進(jìn)行零部件及系統(tǒng)級(jí)的熱試驗(yàn)外，通過熱一結(jié)構(gòu)一光學(xué)性能的
集成分析，也可以對(duì)熱管理策略進(jìn)行驗(yàn)證和確認(rèn)。

干涉圖文件是二維地圖，它是基于線性延遲模型對(duì)空間變化的應(yīng)力
場(chǎng)建模的一個(gè)近似技術(shù)舊。雙折射和晶軸方向可以由光學(xué)模型中分配到
每個(gè)光學(xué)表面的瓊斯矩陣推導(dǎo)得到。應(yīng)力雙折射干涉圖文件最適用于平
行光線入射到非主動(dòng)式建模的(nonpowered)光學(xué)元件上的情況，對(duì)于主
動(dòng)式建模的鏡片(powered optics)以及非平行光，可以根據(jù)工程師的判
斷來評(píng)估應(yīng)力對(duì)光學(xué)性能的近似影響。

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