光学表面中高频误差的仿真分析

发布时间：2017-10-28 18:13

  本文关键词：光学表面中高频误差的仿真分析

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【摘要】：在光学设计和装调过程中,常常需要随时根据面形质量来预估光学系统的性能,传统的方法都是借助泽尼克多项式拟合光学表面面形来进行仿真评价。但非球面光学元件在加工过程中常常产生中高频误差,这类误差会引入小角度的散射,进而影响光学系统像质评价。提供了一种"点对应点"的仿真方法,通过准确评价面形质量获得高精度的像质预估结果,解决了传统的泽尼克多项式不能描述中高频成分的关键问题。该方法在实际光学系统中进行了验证,仿真结果和实测数据吻合度优于90%。
【作者单位】： 北京空间机电研究所;
【关键词】： 表面面形 中高频误差 泽尼克多项式 仿真
【基金】：国家重大科技专项
【分类号】：TH74
【正文快照】： 0引言光学系统中的光学元件在加工或者外载荷作用下,表面面形常常发生变化,所有这些变化都引起光学系统的波前畸变,从而影响光学系统的性能。因此,在进行光学设计和光学装调的过程中,常常需要随时评价面形对于光学系统的性能(通常为RMS或者MTF)的影响。近些年来,工程中都借助

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

1 戴一帆;吴冬良;王贵林;;光学加工中高频误差对散射损失比的影响[J];光学精密工程;2009年10期

2 吴冬良;戴一帆;王贵林;;光学加工中高频误差对环围能量比的影响[J];光学精密工程;2009年11期

3 樊新龙;官春林;饶长辉;;1.8m望远镜变形次镜波前拟合能力分析[J];光学学报;2011年08期

4 王庆丰;程德文;王涌天;;双变量正交多项式描述光学自由曲面[J];光学学报;2012年09期

5 侯溪;伍凡;杨力;陈强;;基于Zernike环多项式的环孔径波面拟合方法[J];红外与激光工程;2006年05期

6 陈伟;姚汉民;伍凡;范斌;万勇建;朋汉林;;图像复原在波前功率谱密度计算中的应用[J];红外与激光工程;2008年01期

7 程灏波,冯之敬,王英伟;磁流变抛光光学非球面元件表面误差的评价[J];清华大学学报(自然科学版);2004年11期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 谢开贵;胡博;欧阳稳;万勇建;陈民铀;;基于灰色关联的应力盘驱动力耦合度分析[J];重庆大学学报;2010年06期

2 唐金龙;张俊;王少白;鲜浩;;望远镜主镜气压力驱动器设计[J];光学学报;2012年06期

3 王庆丰;程德文;王涌天;;双变量正交多项式描述光学自由曲面[J];光学学报;2012年09期

4 陈景柱;;大型非球面能动磨盘精磨技术探析[J];科技创新与应用;2013年08期

5 林旭东;刘欣悦;王建立;李洪文;王富国;卫沛锋;王亮;姚凯男;贾建禄;;961单元变形镜研制及性能测试[J];光学学报;2013年06期

6 安其昌;张景旭;杨飞;;Randon变换在区域结构函数坍陷中的应用[J];光学学报;2014年04期

7 王富国;杨洪波;李宏壮;杨飞;;主动光学技术在薄镜面中的应用及算法研究[J];红外技术;2007年12期

8 范斌;曾志革;李晓今;伍凡;;大型非球面能动磨盘精磨技术[J];红外与激光工程;2007年06期

9 陈伟;姚汉民;伍凡;范斌;万勇建;朋汉林;;图像复原在波前功率谱密度计算中的应用[J];红外与激光工程;2008年01期

10 刘克;李艳秋;刘景峰;;带有分割遮拦环形干涉图的波面拟合[J];红外与激光工程;2008年S2期

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 张军强;董得义;吴清文;颜昌翔;张新洁;;光学遥感器镜面面形误差及刚体位移处理方法[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年

2 董冰;俞信;张晓芳;王姗姗;;能动薄主镜波前校正的功率谱密度评价方法[A];2004全国光学与光电子学学术研讨会、2005全国光学与光电子学学术研讨会、广西光学学会成立20周年年会论文集[C];2005年

中国博士学位论文全文数据库 前6条

1 杨智;确定性光学加工频带误差的评价与分析方法研究[D];国防科学技术大学;2008年

2 贺新升;电流变抛光设备开发与关键技术研究[D];吉林大学;2009年

3 巩盾;温度对遥感器光学系统成像质量的影响[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2010年

4 石广丰;空间薄膜反射镜的多电极控制方法研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2010年

5 宋剑锋;曲面光学零件气囊抛光工艺参数优化及其相关技术研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

6 陈夫林;620mm弯月形薄镜主动支撑研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 宋德臣;波面PSD的干涉测试与计算软件研究[D];南京理工大学;2010年

2 何洋;基于刚性散体的抛光头柔度控制与抛光技术研究[D];浙江工业大学;2008年

3 季波;子孔径拼接干涉检测非球面光学元件[D];南京理工大学;2008年

4 刘崇;非球面环形子孔径拼接干涉测试方法研究[D];南京理工大学;2009年

5 曾生跃;子孔径拼接工作站设计及其关键技术研究[D];国防科学技术大学;2008年

6 陆敬予;倒置式磁流变抛光装置研究[D];哈尔滨工业大学;2008年

7 龚金成;曲面光学零件气囊抛光工艺实验研究[D];哈尔滨工业大学;2008年

8 牟光远;φ64mm双非球面元件数控研抛技术研究[D];长春理工大学;2010年

9 唐恒宁;微小光学元件磁流变斜轴研抛装置开发及其加工特性研究[D];湖南大学;2010年

10 李颜利;加工表面几何误差对光学性能的影响[D];吉林大学;2012年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 余景池,孙侠菲,郭培基,丁泽钊;光学元件检测技术的研究[J];光电工程;2002年S1期

2 侯溪;伍凡;杨力;吴时彬;陈强;;中心遮拦非球面主镜Seidel像差拟合分析的优化[J];光电子·激光;2006年05期

3 吴晗平;激光光束质量的评价与应用分析[J];光学精密工程;2000年02期

4 黄志刚,董晓浩,高飞,徐朝银;X射线衍射和散射光束线环面聚焦镜的面形精度与像差分析[J];光学精密工程;2004年01期

5 吴冬良;戴一帆;王贵林;陈善勇;;光学面形误差对环围能量比的影响[J];光学精密工程;2007年09期

6 程灏波,王英伟,冯之敬,冯志伟,张锐;光学非球面二次曲面常数及顶点曲率的研究[J];光学技术;2004年03期

7 杨华峰;刘桂林;饶长辉;张雨东;姜文汉;;Combinational-deformable-mirror adaptive optics system for compensation of high-order modes of wavefront[J];Chinese Optics Letters;2007年08期

8 魏凯;张学军;鲜浩;马文礼;张昂;周璐春;官春林;李梅;陈东红;陈善球;廖周;饶长辉;张雨东;;First light on the 127-element adaptive optical system for 1.8-m telescope[J];Chinese Optics Letters;2010年11期

9 万敏,苏毅,张卫,叶一东;光学器件面形误差对光束质量的影响[J];光学学报;2002年04期

10 刘剑峰,龙夫年,张伟,王治乐;基于泽尼克多项式进行面形误差拟合的频域分析[J];光学学报;2005年08期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王洪祥;王景贺;孙涛;张龙江;;磷酸二氢钾晶体超精密加工存在的若干问题分析[J];兵工学报;2006年05期

2 马占龙;刘健;王君林;;超光滑光学表面加工技术发展及应用[J];激光与光电子学进展;2011年08期

3 施志果 ,马仁勇 ,肖德荣 ,王兰娟;大球面的干涉测试[J];光学技术;1984年06期

4 王海明;光学表面光散射(Ⅱ)——实验技术[J];计量学报;1992年04期

5 方麟瑞,王元庆;光学表面疵病的检测[J];量子电子学报;1991年04期

6 侯海虹;;光学表面的光散射测量方法[J];常熟理工学院学报;2008年08期

7 刘耀红;滕霖;李大琪;张萧;;功率谱密度(PSD)在评价超精密光学表面中的应用研究[J];航空精密制造技术;2006年02期

8 ;离子轰击法精密加工光学表面[J];仪表技术与传感器;1971年02期

9 徐德衍,林尊琪;光学表面粗糙度研究的进展与方向(续)[J];光学仪器;1996年02期

10 Tsuguo Kohno;马素琳;;高精度光学表面传感器[J];国外计量;1990年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 党娟娟;田爱玲;;光学表面亚表层损伤检测新方法介绍[A];2011西部光子学学术会议论文摘要集[C];2011年

2 刘卫国;;等离子体技术在光学制造中的应用[A];中国真空学会2006年学术会议论文摘要集[C];2006年

3 徐炎昭;蒋静坪;曹天宁;;旋转对称非球面自动加工控制算法研究[A];现代光学制造技术论文集[C];2002年

4 张良;;凝视型红外光学系统中的冷反射现象[A];2006年全国光电技术学术交流会会议文集（B 光学系统设计与制造技术专题）[C];2006年

5 朱政;;Φ2.16m望远镜新副镜的加工工艺[A];现代光学制造技术论文集[C];2002年

6 林桂林;;光学仪器中光学零件的防霉和防雾[A];江苏省计量测试学术论文集[C];2007年

7 李先元;;光学零件的清洗及ODS替代技术[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年

8 黄涛;朱秋东;魏平;;数字激光干涉仪中基于FPGA的视频图像预处理[A];第三届全国数字成像技术及相关材料发展与应用学术研讨会论文摘要集[C];2004年

9 王春雨;王昀;廖志波;;透射式系统杂散光分析研究[A];第二十四届全国空间探测学术交流会论文摘要集[C];2011年

10 车宏;熊钟秀;;自由曲面光学器件在光学系统中的应用研究[A];2009年先进光学技术及其应用研讨会论文集（下册）[C];2009年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 曾雪锋;光学表面频段误差对成像质量的影响研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2014年

2 陈晓苹;延长玻璃质光学元件工作寿命的表面强化技术研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2011年

3 王川;正交色散傅立叶域光学相干层析成像的方法和系统研究[D];浙江大学;2013年

4 王贵林;SiC光学材料超精密研抛关键技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年

5 张虎;矢量像差理论及其在离轴头盔显示系统设计中的应用[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2010年

6 李顺;软X射线掠入射成像光学系统设计与检测技术研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2012年

7 王健;基于矢量像差理论的离轴反射式宽波段红外目标模拟器研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2012年

8 王永刚;Wolter-I型反射镜的加工及表面粗糙度检测[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2010年

9 罗霄;采用平转动应力盘技术加工超大口径非球面的研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2011年

10 刘振宇;大口径非球面反射镜组合加工技术驻留时间算法研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王春慧;光学表面亚表层损伤检测技术研究[D];西安工业大学;2010年

2 董之然;基于分形理论的光学表面误差评价方法研究[D];厦门大学;2014年

3 温敬阳;光机热集成分析方法与技术研究[D];西安电子科技大学;2008年

4 王艳彬;中波红外变焦光学系统研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

5 贺启强;计算机控制大气等离子体光学加工方法研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

6 常乐;某微光驾驶仪复杂胶合棱镜的工艺探索[D];西安工业大学;2012年

7 霍肖鑫;变倍Maksutov-Cassegrain望远系统设计[D];长春理工大学;2011年

8 纪淑花;光学元件亚表层损伤等离子体修复理论与实验研究[D];长春理工大学;2014年

9 赵云;透明基片表面散射与体散射的研究[D];国防科学技术大学;2011年

10 高玫;激光陀螺反射镜基片相关检测技术研究[D];西安电子科技大学;2009年

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本文编号：1109371