基于部分零位补偿透镜的非球面通用化检测技术研究
发布时间：2020-12-09 07:32
非球面光学元件在各领域中得到越来越广泛的应用。近年来,光学元件加工技术发展迅速,面形加工精度可达纳米量级,但非球面的高精度通用化检测一直是一项具有挑战的课题。干涉测量法具有高精度、高灵敏度、重复性好等优点,是面形高精度检测的常用方法,其中非零位法又可在一定程度上提高测量通用性。美国、英国、德国及国内等多个研究团队分别基于不同的非零位检测原理,对非球面的干涉检测展开研究。本文在课题组已有的工作基础上,基于部分零位补偿透镜,研究非球面的通用化检测技术。从理论设计、软件与算法保证和硬件控制等三个方面进行研究和讨论,解决非球面通用化检测过程中的关键技术问题,利用所搭建的检测系统样机完成实验验证。建立部分零位补偿透镜体系,实现非球面通用化补偿。分析采用非球面波作为入射被测面的检测波相对于采用球面入射波的优势;通过直接限定正向补偿中干涉波前的最大斜率保证条纹可被分辨、以及控制光线由像面逆向映射至被测面时二者空间坐标一一顺序对应以避免采样数据混淆影响面形重构,实现双向约束的部分零位补偿透镜优化设计;提出基于双向约束的补偿透镜通用化检测能力分析方法,构建和优化部分零位补偿透镜体系;建立体系的补偿范围数...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：184 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１非球面光学元件应用实例（ａ）美军ＡＮ／ＰＶＳ－１４夜视仪［６］?（ｂ）哈勃太空望远镜［７］?（ｃ）美国??ＫＨ－１２?“锁眼”侦查卫星［１（）］?（ｄ）?ＶＲ头盔单眼光学系统［２Ｑ］?（ｅ）华为Ｐ９手机??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]环形子孔径拼接检测的中心偏移误差补偿[J]. 李兵,刘晓,康晓清,高芬. 光子学报. 2016(09)
[2]共形导引头光学系统设计及其MTF测试[J]. 孙金霞,李贤兵,武伟,潘国庆,董光鹏. 光电工程. 2016(05)
[3]光学非球面面形非零位检测的回程误差校正[J]. 师途,臧仲明,刘东,杨甬英,种诗尧,张磊,白剑,沈亦兵,苗亮,黄玮. 光学学报. 2016(08)
[4]超短投影距的投影物镜设计[J]. 卞殷旭,王恒,郭添翼,李海峰,刘旭. 光学学报. 2015(12)
[5]轴对称二次非球面镜面几何参数的算法[J]. 杜建祥,宗肖颖. 应用光学. 2015(06)
[6]非球面度梯度均方根法确定最佳比较球面及应用[J]. 李俊峰. 电子测量与仪器学报. 2015(10)
[7]非球面非零位环形子孔径拼接干涉检测技术[J]. 张磊,田超,刘东,师途,杨甬英,沈亦兵. 光学学报. 2014(08)
[8]非球面非零位检测的逆向优化面形重构[J]. 师途,刘东,张磊,杨甬英,沈亦兵. 光学学报. 2014(06)
[9]非球面光学元件的面形检测技术[J]. 师途,杨甬英,张磊,刘东. 中国光学. 2014(01)
[10]红外成像技术中的9个问题[J]. 蔡毅,王岭雪. 红外技术. 2013(11)
博士论文
[1]光学自由曲面子孔径拼接干涉检测技术[D]. 张磊.浙江大学 2016
[2]光学表面频段误差对成像质量的影响研究[D]. 曾雪锋.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2014
[3]自由曲面表征函数及其应用研究[D]. 王超.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2014
[4]基于多重倾斜波面的光学自由曲面非零位干涉测量关键技术研究[D]. 沈华.南京理工大学 2014
[5]非球面非零位环形子孔径拼接干涉检测技术与系统研究[D]. 田超.浙江大学 2013
[6]通用数字化高精度非球面干涉检测技术与系统研究[D]. 刘东.浙江大学 2010
硕士论文
[1]天文望远镜主镜顶点曲率半径与二次常数测量技术研究[D]. 黄传科.中国科学院研究生院(光电技术研究所) 2016
[2]点光源阵列多重波面自由曲面检测系统设计与研究[D]. 荣四海.南京理工大学 2013
[3]非球面环形子孔径拼接检测方法及高精度定位方法研究[D]. 韦涛.浙江大学 2013
[4]非球面部分补偿干涉检测方法的误差分析及系统优化研究[D]. 骆永洁.浙江大学 2011
[5]大视场微光夜视仪光学系统设计[D]. 刘欣.西安工业大学 2010
[6]非球面环形子孔径拼接干涉测试方法研究[D]. 刘崇.南京理工大学 2009
[7]双重计算全息图用于非球面绝对检验的研究[D]. 王成军.南京理工大学 2008
本文编号：2906527
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：184 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１非球面光学元件应用实例（ａ）美军ＡＮ／ＰＶＳ－１４夜视仪［６］?（ｂ）哈勃太空望远镜［７］?（ｃ）美国??ＫＨ－１２?“锁眼”侦查卫星［１（）］?（ｄ）?ＶＲ头盔单眼光学系统［２Ｑ］?（ｅ）华为Ｐ９手机??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]环形子孔径拼接检测的中心偏移误差补偿[J]. 李兵,刘晓,康晓清,高芬. 光子学报. 2016(09)
[2]共形导引头光学系统设计及其MTF测试[J]. 孙金霞,李贤兵,武伟,潘国庆,董光鹏. 光电工程. 2016(05)
[3]光学非球面面形非零位检测的回程误差校正[J]. 师途,臧仲明,刘东,杨甬英,种诗尧,张磊,白剑,沈亦兵,苗亮,黄玮. 光学学报. 2016(08)
[4]超短投影距的投影物镜设计[J]. 卞殷旭,王恒,郭添翼,李海峰,刘旭. 光学学报. 2015(12)
[5]轴对称二次非球面镜面几何参数的算法[J]. 杜建祥,宗肖颖. 应用光学. 2015(06)
[6]非球面度梯度均方根法确定最佳比较球面及应用[J]. 李俊峰. 电子测量与仪器学报. 2015(10)
[7]非球面非零位环形子孔径拼接干涉检测技术[J]. 张磊,田超,刘东,师途,杨甬英,沈亦兵. 光学学报. 2014(08)
[8]非球面非零位检测的逆向优化面形重构[J]. 师途,刘东,张磊,杨甬英,沈亦兵. 光学学报. 2014(06)
[9]非球面光学元件的面形检测技术[J]. 师途,杨甬英,张磊,刘东. 中国光学. 2014(01)
[10]红外成像技术中的9个问题[J]. 蔡毅,王岭雪. 红外技术. 2013(11)
博士论文
[1]光学自由曲面子孔径拼接干涉检测技术[D]. 张磊.浙江大学 2016
[2]光学表面频段误差对成像质量的影响研究[D]. 曾雪锋.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2014
[3]自由曲面表征函数及其应用研究[D]. 王超.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2014
[4]基于多重倾斜波面的光学自由曲面非零位干涉测量关键技术研究[D]. 沈华.南京理工大学 2014
[5]非球面非零位环形子孔径拼接干涉检测技术与系统研究[D]. 田超.浙江大学 2013
[6]通用数字化高精度非球面干涉检测技术与系统研究[D]. 刘东.浙江大学 2010
硕士论文
[1]天文望远镜主镜顶点曲率半径与二次常数测量技术研究[D]. 黄传科.中国科学院研究生院(光电技术研究所) 2016
[2]点光源阵列多重波面自由曲面检测系统设计与研究[D]. 荣四海.南京理工大学 2013
[3]非球面环形子孔径拼接检测方法及高精度定位方法研究[D]. 韦涛.浙江大学 2013
[4]非球面部分补偿干涉检测方法的误差分析及系统优化研究[D]. 骆永洁.浙江大学 2011
[5]大视场微光夜视仪光学系统设计[D]. 刘欣.西安工业大学 2010
[6]非球面环形子孔径拼接干涉测试方法研究[D]. 刘崇.南京理工大学 2009
[7]双重计算全息图用于非球面绝对检验的研究[D]. 王成军.南京理工大学 2008
本文编号：2906527
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