子孔径拼接中系统误差修正方法的研究

发布时间：2016-12-04 19:32

  本文关键词：子孔径拼接中系统误差修正方法的研究，由笔耕文化传播整理发布。

《南京理工大学》 2013年

子孔径拼接中系统误差修正方法的研究

周游  

【摘要】：在大尺寸光学元件面形的拼接测量中,各子孔径采用数字波面干涉仪进行的是相对测量,因此参考平晶的误差将不可避免的进入测试数据中,并作为系统误差使得拼接误差极大的上升。该系统误差不能使用现有各种拼接误差均化算法解决,必须使用附加测试来标定及修正。针对此,本论文作了如下的研究： (1)深入分析了子孔径拼接中存在的各种误差,指出由于单个子孔径测量而引入的标准平晶的误差作为系统误差在拼接过程中会被放大,指出修正该系统误差的必要性。 (2)研究了三面互检方法的原理,编写了实际计算程序,建立了保障三面互检结果有效性的平面特征截面获取的基本方法。通过三面互检得到平晶在拼接轴方向上的二维平面度数据,再用Zernike(?)氐阶多项式构建系统误差修正波面。通过Matlab进行的算法模拟,验证了有限目标下的波面修正方法对子孔径拼接系统误差修正的有效性。 (3)在实际研制的7×7子孔径平面拼接干涉仪中,采用Matlab和C++的混合编程及数据处理软件的设计,实际完成了对干涉仪标准平晶的系统误差修正波面的获取,和对拼接结果的实时修正。 实验证明,此方法可以应用于子孔径拼接测试和其他面形测试中,利用本方法可以更有效的减小标准平晶面形误差所引起的系统误差的影响,提高子孔径拼接波面的精度。而使用低阶多项式对修正波面的拟合,增强了整个系统的鲁棒性,使得仅对外界温度敏感,这在大尺寸光学元件面形的拼接测量中具有非常重要的意义。

【关键词】：
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH74
【目录】：

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本文编号：204704