利用部分补偿透镜进行非球面面形测量 被引量：10

1

作者 刘惠兰 郝群 +1 位作者 朱秋东 沙定国 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期625-628,共4页

提出用部分补偿透镜进行非球面检验的方法.对部分补偿透镜的设计方法和要求进行了研究,针对3种不同参数的非球面设计了部分补偿透镜,结构比零补偿器更简单.分析了各种部分补偿透镜的非球面度补偿范围,证明用简单且易于制造的部分补偿透... 提出用部分补偿透镜进行非球面检验的方法.对部分补偿透镜的设计方法和要求进行了研究,针对3种不同参数的非球面设计了部分补偿透镜,结构比零补偿器更简单.分析了各种部分补偿透镜的非球面度补偿范围,证明用简单且易于制造的部分补偿透镜补偿不同相对孔径和非球面度的非球面.测量精度可达到λ/10. 展开更多

关键词 部分补偿透镜 非球面测量 法线像差 干涉术

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接触式非球面轮廓测量的数据处理模型 被引量：19

2

作者 仇谷烽 郭培基 +2 位作者 懈滨 杨晓飞 王毅 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期492-498,共7页

在分析接触式轮廓测量仪误差的基础上,以最小二乘法为基本数学理论,提出了一种能同时校正由于非球面镜放置时存在的X、Y方向的倾斜、X、Y、Z方向的偏心,曲率半径不准确、以及由于轮廓仪的旋转中心与探测头的零点之间随机的微小偏移所造... 在分析接触式轮廓测量仪误差的基础上,以最小二乘法为基本数学理论,提出了一种能同时校正由于非球面镜放置时存在的X、Y方向的倾斜、X、Y、Z方向的偏心,曲率半径不准确、以及由于轮廓仪的旋转中心与探测头的零点之间随机的微小偏移所造成的测量误差的数学模型。数学模拟表明,该模型在校正上述误差源上具有极高的精度,对1 cm以下的偏心和0.1°以下的倾斜可无误差地恢复,对曲率半径的恢复也极为有效。实际工程应用的结果表明,模型是可靠有效的,为接触式非球面轮廓测量提供了一个宽松的镜子放置条件及自动拟合最佳曲率半径的功能。特别是自动校正由于轮廓仪的旋转中心与探测头的零点之间的随机微小偏移所造成的测量误差的功能提高了测量仪的测量精度和测量结果的重复性。 展开更多

关键词 非球面轮廓测量 轮廓仪 数据处理 数学模型 最小二乘法

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两种非球面面形的光学测量方法研究 被引量：2

3

作者 朱勇建 尹韶辉 +1 位作者 盛晓敏 唐昆 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期271-275,共5页

采用结合四步相移的条纹投影法,实现了物体三维轮廓的测量。把计算机产生的干涉条纹作为投影源,在实验中采集4幅相移条纹图,利用所提出的相位重建算法——基于离散余弦变换的快速相位重建算法,得到了物体的三维尺寸。设计了新的径向剪... 采用结合四步相移的条纹投影法,实现了物体三维轮廓的测量。把计算机产生的干涉条纹作为投影源,在实验中采集4幅相移条纹图,利用所提出的相位重建算法——基于离散余弦变换的快速相位重建算法,得到了物体的三维尺寸。设计了新的径向剪切式同步相移干涉仪,该干涉仪采用2块雅敏平板,利用偏振光干涉原理实现了4幅条纹图的同步采集,可对不同口径的非球面面形进行测量,并能避开振动的影响,抗干扰能力强,其理论精度可达到波长的1/100。 展开更多

关键词 非球面测量 条纹投影 剪切干涉 相位重建

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基于高精度非球面测量的数据采集与处理系统研究 被引量：2

4

作者 谢仁宁 郭隐彪 黄浩 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期339-343,共5页

根据高精度非球面补偿加工的要求,提出一种高精度非球面测量及数据处理系统.系统基于工控PC机和Windows98操作系统,用VisualC++作为开发工具,完成了硬件设计、数据采集、数据处理和非球面测量误差的评价.通过实验得到测量系统的随机误差... 根据高精度非球面补偿加工的要求,提出一种高精度非球面测量及数据处理系统.系统基于工控PC机和Windows98操作系统,用VisualC++作为开发工具,完成了硬件设计、数据采集、数据处理和非球面测量误差的评价.通过实验得到测量系统的随机误差,验证了系统的可靠性. 展开更多

关键词 高精度 非球面测量 数据采集 数据处理 补偿加工

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一种减小相控阵天线球面近场测量截断误差的方法 被引量：3

5

作者 于丁 张虎勇 +2 位作者 陈佩玉 杨林 傅德民 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期470-476,共7页

在相控阵天线球面近场测量中,有限扫描面和相控阵天线波束扫描将会引起较大的截断误差.为了解决这一问题,提出利用基于遗传算法参数优化的余弦窗函数对近场数据进行加权处理的方法来有效减小截断误差.以半波振子组成的矩形平面阵作为待... 在相控阵天线球面近场测量中,有限扫描面和相控阵天线波束扫描将会引起较大的截断误差.为了解决这一问题,提出利用基于遗传算法参数优化的余弦窗函数对近场数据进行加权处理的方法来有效减小截断误差.以半波振子组成的矩形平面阵作为待测天线,对相控阵天线球面近场测量进行了计算机模拟.模拟结果表明,通过对近场数据进行加余弦窗的处理并用遗传算法对参数进行优化能够大大减小相控阵天线波束扫描时的有限扫描面截断误差,从而证实了文中所提出方法的正确性和有效性. 展开更多

关键词 相控阵天线 球面近场测量 截断误差 余弦窗函数 遗传算法

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子孔径干涉拼接测量非球面的模型分析 被引量：2

6

作者 乔玉晶 谭久彬 王伟波 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1880-1885,共6页

针对非球面波前本身带有波前误差的特点和测量中由于装调误差而带来的新的波前误差,提出基于多阶波前误差校准实现子孔径间重叠区不匹配度最小化的方法,建立待拼接的子孔径间相位关系模型;应用逐步回归法确定拼接测量中各波前误差对拼... 针对非球面波前本身带有波前误差的特点和测量中由于装调误差而带来的新的波前误差,提出基于多阶波前误差校准实现子孔径间重叠区不匹配度最小化的方法,建立待拼接的子孔径间相位关系模型;应用逐步回归法确定拼接测量中各波前误差对拼接精度影响的权重,进一步得到优化的子孔径干涉拼接测量(SSI)非球面的测量模型,并且获得较好的波面重构结果。仿真分析表明,理论上该测量模型的拟合精度高于传统测量模型,进一步仿真测量实验表明,基于波像差校准的拼接测量模型能够满足高精密非球面测量的要求。 展开更多

关键词 子孔径干涉拼接测量(SSI) 非球面测量 波前畸变 拟合精度 模型优化

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傅里叶变换条纹相位分析法测量非球面镜 被引量：2

7

作者 王鸣 《光子学报》 EI CAS CSCD 1996年第5期446-450,共5页

本文将傅里叶变换（ＦＦＴ）条纹位相测量方法用于非球面镜的检测．叙述了波面位相偏差测量原理．提出用最小二乘拟合波象差代替计算全息图（ＣＧＨ）补偿非球面波象差，并分析了测量误差．

关键词 傅里叶变换 条纹相位 非球面镜测量

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一种基于自动对焦的非球面测量系统 被引量：1

8

作者 仲进安 郭隐彪 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2004年第7期50-53,共4页

影响高精度非球面磨削加工精度的不仅是机床、刀具和数控技术等参数 ,而且取决于制造系统所采用的测试手段和所能达到的测量精度。针对非球面制造系统的测量特点 ,将光栅测量技术和光学显微镜自动对焦技术引入环节 ,进而提高对非球面工... 影响高精度非球面磨削加工精度的不仅是机床、刀具和数控技术等参数 ,而且取决于制造系统所采用的测试手段和所能达到的测量精度。针对非球面制造系统的测量特点 ,将光栅测量技术和光学显微镜自动对焦技术引入环节 ,进而提高对非球面工件的测量精度 ,解决了制约非球面加工精度提高的测量问题。 展开更多

关键词 自动对焦 非球面测量系统 磨削加工 光电检测技术 加工精度

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猫眼波前定位虚实结合干涉非球面参数误差测量(特邀) 被引量：2

9

作者 胡摇 陶鑫 郝群 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期104-113,共10页

非球面广泛应用于光学系统中。表征非球面的基本参数包括顶点曲率半径、圆锥系数以及高阶非球面系数,它们贯穿了非球面的设计、制造、检测、装调过程。对非球面参数的高精度测量是加工和装调的前提。提出了一种基于虚实结合干涉仪的部... 非球面广泛应用于光学系统中。表征非球面的基本参数包括顶点曲率半径、圆锥系数以及高阶非球面系数,它们贯穿了非球面的设计、制造、检测、装调过程。对非球面参数的高精度测量是加工和装调的前提。提出了一种基于虚实结合干涉仪的部分补偿非球面参数误差测量系统。在该系统中,采用部分补偿干涉法测量剩余波前,复用干涉仪利用轴向扫描透镜的猫眼波前定位法测量补偿镜与被测镜之间的间距,采用虚实结合迭代算法进行参数误差求解。该系统仅需在部分补偿干涉光路中引入会聚透镜,装调简单,测量精度高。通过一个四次非球面参数误差测量实验验证了该方法的有效性和精度。 展开更多

关键词 仪器科学与技术 非球面参数误差测量系统 虚实结合干涉法 猫眼波前定位

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一种非球面测量的新方法

10

作者 黄大刚 王宝光 +1 位作者 朱连津 徐宁 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1158-1161,共4页

提出一种基于光镊技术测量非球面面形的新方法.用光镊将直径为微米级的高分子小球移动到被测表面上,小球折射产生的球面波与平面波干涉,形成牛顿环.在相互垂直的二维标尺上分别测量两组牛顿环中心位置,得到小球的三维坐标.光镊对小球只... 提出一种基于光镊技术测量非球面面形的新方法.用光镊将直径为微米级的高分子小球移动到被测表面上,小球折射产生的球面波与平面波干涉,形成牛顿环.在相互垂直的二维标尺上分别测量两组牛顿环中心位置,得到小球的三维坐标.光镊对小球只产生亚皮牛量级的作用力,小球对被测表面的弹性变形可以忽略.通过测量若干小球坐标后,可拟合出三维曲面. 展开更多

关键词 非球面测量 光镊 聚苯乙烯小球 牛顿环 二维标尺

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多探头球面近场异常测量数据修复验证 被引量：2

11

作者 陈雷 樊勇 +2 位作者 姜华 周怀安 李海良 《微波学报》 CSCD 北大核心 2020年第S01期380-383,共4页

多探头球面近场测量过程中需要各探头所在通道性能保持一致,当一个通道出现故障时,将对天线方向图测试产生较大的影响。为解决探头阵中的个别探头通路出现故障而导致测量数据异常的问题,本文提出通过在近场使用线性插值的方法修复异常... 多探头球面近场测量过程中需要各探头所在通道性能保持一致,当一个通道出现故障时,将对天线方向图测试产生较大的影响。为解决探头阵中的个别探头通路出现故障而导致测量数据异常的问题,本文提出通过在近场使用线性插值的方法修复异常测量数据,再做近场到远场的变换,以消除故障探头通路对方向图测试的影响。再通过将修复后得到的远场方向图与仿真得到的理论方向图进行对比,验证了所提出的近场数据修复方法的有效性。 展开更多

关键词 球面近场测量 多探头 近远场变换 数据修复 线性插值

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LAMOST焦面板球面测量误差分析

12

作者 周增祥 邢晓正 +1 位作者 翟超 胡红专 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期631-635,共5页

通过对LAMOST大科学工程中焦面板面型测量所遇到的问题进行后续的理论分析,给出了测量过程中的微小误差影响测量结果的几何理论的推导.由于焦面板的形状近似于一个半径为20m的截球,其采样测量面积只占焦面理论半径所构成的虚拟球面面积... 通过对LAMOST大科学工程中焦面板面型测量所遇到的问题进行后续的理论分析,给出了测量过程中的微小误差影响测量结果的几何理论的推导.由于焦面板的形状近似于一个半径为20m的截球,其采样测量面积只占焦面理论半径所构成的虚拟球面面积的两千分之一,仅采用面型上取点计算球心、半径的一般测量方法,拟合后的数据会有非常大的离散性.此时球面测量中任何一个微小的误差都将在半径和球心位置的最后测量结果中放大.误差分析从四点拟合球面的方法入手,近似计算出测量误差对最小二乘法拟合所得的球面半径值的影响,为改进测量方法、提高测量精度提供理论依据. 展开更多

关键词 球面轮廓度测量 焦面 拟合球面 最小二乘法 LAMOST

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凹非球面的非零位干涉检测技术

13

作者 张旭 李世杰 +3 位作者 刘丙才 田爱玲 梁海锋 蔡长龙 《中国光学（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期140-149,共10页

为了实现凹非球面的快速、高精度与通用化检测,文中提出了一种将非球面当做球面,直接采用干涉仪检测的非零位干涉检测方法,并结合相应的数据处理方法,获得非球面的面形误差检测结果。首先,介绍了该方法的检测原理,建立了回程误差、调整... 为了实现凹非球面的快速、高精度与通用化检测,文中提出了一种将非球面当做球面,直接采用干涉仪检测的非零位干涉检测方法,并结合相应的数据处理方法,获得非球面的面形误差检测结果。首先,介绍了该方法的检测原理,建立了回程误差、调整误差的计算与去除模型,研究了面形误差的数据处理方法。然后,以两个不同非球面度的凹非球面为例,对其回程误差和调整误差进行了仿真计算,验证了该方法的有效性。最后,搭建了凹非球面的非零位检测实验装置,成功测量得到其面形误差。通过与自准直零位检测法或LUPHOScan轮廓测量法检测结果对比发现,两种方法测量得到的面形分布和评价指标具有高度一致性,验证了该检测方法的正确性。该检测方法在保证高精度测量的同时兼备一定的通用性与便捷性,为凹非球面的通用化检测提供了一种有效手段。 展开更多

关键词 非球面面形测量 非零位干涉检测 回程误差 数据处理

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易测量非球面定义及应用（英文）

14

作者 YOUSSEF Al-Khatib MOHAMED Fawaz Mousselly MAMOUN Naim 《中国光学》 EI CAS CSCD 2017年第2期256-266,共11页

本文提出了一种新型、易于用传统光学干涉仪测量的非球面。该非球面的检测主要基于Zemax光学程序软件设计的多重配置特性。第一配置为易于测量非球面,第二配置为采用平行平面玻璃板或单透镜作为零位校正器,用于检测第一配置的非球面。... 本文提出了一种新型、易于用传统光学干涉仪测量的非球面。该非球面的检测主要基于Zemax光学程序软件设计的多重配置特性。第一配置为易于测量非球面,第二配置为采用平行平面玻璃板或单透镜作为零位校正器,用于检测第一配置的非球面。本文通过一些实例,说明了易测量非球面检测技术的应用和优势,证实了与圆锥或普通非球面相比,易测量非球面更易于操作与检测,同时有利于减小光学像差。 展开更多

关键词 易测量非球面 干涉仪 零位检验

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具有面倾斜测量机能的非接触非球面测量装置

15

作者 丹羽雄吉 罗吉英 《计测》 1989年第2期61-63,共3页

关键词 非球面测量 测量仪

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拟合二次方程球用于测量与评定全球球度的研究 被引量：2

16

作者 朱训生 任新生 +1 位作者 刘国良 薛秉源 《应用科学学报》 CAS CSCD 1997年第1期41-47,共7页

该文指出球度评定的ＬＳＳ法对坐标平移（或刚体平移）不具不变性，故将平面上二次方程拟合圆的方法发展为空间二次方程拟合球的方法（ＱＥＳ法），得出了ＱＥＳ法对坐标变换（或刚体运动变换）具有不变性。首次提出了测全球时球翻转所... 该文指出球度评定的ＬＳＳ法对坐标平移（或刚体平移）不具不变性，故将平面上二次方程拟合圆的方法发展为空间二次方程拟合球的方法（ＱＥＳ法），得出了ＱＥＳ法对坐标变换（或刚体运动变换）具有不变性。首次提出了测全球时球翻转所产生的二次定位误差的消除方法和二次方程球度误差的计算公式。 展开更多

关键词 二次方程球 球度误差 球度评定 球面测量

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大型光学红外望远镜拼接非球面子镜反衍补偿检测光路设计 被引量：13

17

作者 王丰璞 李新南 +1 位作者 徐晨 黄亚 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1184-1193,共10页

为了实现大口径、长焦距、批量化离轴镜面的高精度面形检验,本文提出了一种零位反衍补偿检测方案,采用计算全息和球面反射镜共同对离轴镜面法向像差进行补偿,检测光路波像差残差接近于零。检测方案为非轴对称离轴结构,设计了相应的全息... 为了实现大口径、长焦距、批量化离轴镜面的高精度面形检验,本文提出了一种零位反衍补偿检测方案,采用计算全息和球面反射镜共同对离轴镜面法向像差进行补偿,检测光路波像差残差接近于零。检测方案为非轴对称离轴结构,设计了相应的全息对准光路,以保证检测光路装调切实可行。不同离轴量子镜检测光路参数完全一致,仅需更换相应位置计算全息片、调整待测镜空间姿态,即可实现不同类型镜面的快速批量化检验。误差分析结果表明,由补偿元件制造误差、光路失调、干涉仪面形测量重复性以及干涉仪标准球面波偏差引起的待测镜面形误差小于λ/40(RMS值,λ=632.8 nm)。 展开更多

关键词 非球面测量 离轴子镜 零位检验 计算全息 反射补偿

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非球面补偿板三维面形检测方法的研究 被引量：1

18

作者 徐金强 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 1993年第5期161-164,共4页

本文对准直激光束检测非球面方法进行了研究。它不用接触被检件表面,同时也无须处理干涉条纹。测量时只要保证激光细束保持一致的入射方向扫描被检表面,用CCD光电探测器检出面形的斜率变化,而后在扫描范围内积分便能获得面形高度。本文... 本文对准直激光束检测非球面方法进行了研究。它不用接触被检件表面,同时也无须处理干涉条纹。测量时只要保证激光细束保持一致的入射方向扫描被检表面,用CCD光电探测器检出面形的斜率变化,而后在扫描范围内积分便能获得面形高度。本文以测量光学系统中用于波面补偿目的的旋转对称镜面为例对测量系统进行分析。该系统不仅可以进行一维测量,通过转台旋转亦可进行二维测量,通过面形重构获得三维的被测体面形。给出了三维面形重构方法,并编制数据处理软件,可以把测量数据处理成高度曲线或三维面形。 展开更多

关键词 三维面形测量 激光准直 非球面测量

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引入声汇的相位共轭方法进行声场识别 被引量：1

19

作者 刘松 黎胜 赵德有 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2011年第6期188-192,共5页

在时间反转方法中引入声汇概念的基础上,提出两种方法计算引入的声汇幅值:第一种方法是直接推导出相位共轭阵列在声源聚焦处的幅值,将其作为声汇的幅值;第二种方法是在近场引入一个测量球面计算声汇的幅值,并讨论引入测量球面半径对声... 在时间反转方法中引入声汇概念的基础上,提出两种方法计算引入的声汇幅值:第一种方法是直接推导出相位共轭阵列在声源聚焦处的幅值,将其作为声汇的幅值;第二种方法是在近场引入一个测量球面计算声汇的幅值,并讨论引入测量球面半径对声场重建结果的影响。数值计算结果表明:引入声汇之后,在一定的测量距离上,采用两种计算方法都能突破声波的衍射极限;通过引入的测量球面方法,采用封闭的球形阵列在远场也能突破声波的衍射极限,得到结果更精确,与点声源理论解吻合较好;根据倏逝波传播性质,引入的测量球面半径需小于一个波长。 展开更多

关键词 声学 相位共轭方法 声汇 测量球面

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环形子孔径拼接算法的精度影响因素分析 被引量：3

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作者 侯溪 伍凡 +2 位作者 杨力 吴时彬 陈强 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期20-24,共5页

优化的拼接算法是环形子孔径扫描测量大口径非球面光学元件的关键问题。针对一种基于离散相位值的环形子孔径拼接算法,从精度评定判据入手,对随机噪声、高阶噪声、重叠区宽度及子孔径数目这几个主要影响因素进行了数值仿真分析。结果表... 优化的拼接算法是环形子孔径扫描测量大口径非球面光学元件的关键问题。针对一种基于离散相位值的环形子孔径拼接算法,从精度评定判据入手,对随机噪声、高阶噪声、重叠区宽度及子孔径数目这几个主要影响因素进行了数值仿真分析。结果表明,该算法对高阶噪声和随机噪声均不灵敏,高阶噪声的影响略大于随机噪声的影响;对口径和相对口径较大的非球面,相邻子孔径间重叠系数应大于 0.15,对于非球面度不大的非球面,重叠系数可大于 0.25, 能以较高精度求得拼接参量。 展开更多

关键词 环形子孔径 拼接算法 非球面镜测量 大口径非球面

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