离子束抛光高陡度离轴非球面的去除函数修正

发布时间：2017-07-19 14:11

  本文关键词：离子束抛光高陡度离轴非球面的去除函数修正

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【摘要】：研究了三轴离子束系统抛光大口径高陡度离轴非球面过程中镜面曲率变化对离子束抛光去除函数的影响。提出了利用修正矩阵修正各驻留点处的去除函数信息,进而实现对高陡度离轴非球面高精度抛光的方法。该方法通过对离轴非球面进行坐标转换来降低陡度变化对去除函数的影响;基于Sigmund溅射理论分析离子束抛光非球面材料的去除率,建立离子束抛光非球面去除函数模型,计算了材料去除率在非球面各驻留点处的变化。最后,根据投影原理计算在各驻留点处去除函数的半宽,得到以驻留点矩阵为基础的去除函数修正矩阵,从而掌握每一个驻留点处的去除函数信息,然后根据计算机控制光学表面成形(CCOS)原理解得加工驻留时间分布。选取口径为900mm×680mm,离轴量为350mm的离轴体育场型非球面镜进行了抛光实验,实验显示抛光后非球面镜面形精度的RMS值由32.041nm达到11.566nm,收敛率达2.77,对实际加工具有指导意义。
【作者单位】： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;中国科学院大学;
【关键词】： 光学制造 离轴非球面 离子束抛光 溅射效应 去除函数
【基金】：国家973重点基础研究发展计划资助项目(No.2011CB013205) 国家自然科学基金重点项目(No.61036015)
【分类号】：TH74
【正文快照】： 2.中国科学院大学,北京100049)1引言离轴非球面反射镜能够以单一元件提供更多的光学设计自由度,且具有良好的光学性能,因而在现代空间光学系统中的应用越来越广泛[1]。但是其加工难度大,传统光学加工工艺如小磨头,在加工过程中会引入复印效应、边缘效应等,难以独立完成对高精

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