一种装卡光学元件的力反馈精密支撑装置

    公开(公告)号:CN103885302A

    公开(公告)日:2014-06-25

    申请号:CN201410135683.1

    申请日:2014-04-04

    Abstract: 本发明涉及一种装卡光学元件的力反馈精密支撑装置,该装置包括基座(1)、主支撑(2)、辅助支撑(3)和控制系统(4)。主支撑(2)和辅助支撑(3)环绕排列,固定在基座(1)上。主支撑(2)为三个刚性支点;若干辅助支撑(3)均匀分布在主支撑(2)之间,可以上下运动。所述辅助支撑(3)具体包括辅助支撑支架、顶升器、柔性件、力传感器。本发明采用控制系统控制顶升器动作,推动柔性件产生变形,带动辅助支撑点运动;由力传感器反馈获取支撑力,并能够通过对各辅助支撑力的闭环控制来实现对光学元件的低形变、稳定支撑。

    一种光学元件自重变形量的测定方法

    公开(公告)号:CN103499318A

    公开(公告)日:2014-01-08

    申请号:CN201310495022.5

    申请日:2013-10-21

    Abstract: 本发明公开一种光学元件自重变形量的测定方法,获取被测光学元件在全重力作用状态下的面形数据,标定干涉仪和标准镜组成的系统的误差;保持干涉仪的参数及位置不变,使被测光学元件没入不同深度的重液,获得被测光学元件的被测面在不同重力作用下的面形数据;对10个面形数据中相同坐标的数据点分别采用最小二乘法拟合,得到并令相应的拟合曲线方程中被测光学元件浸没重液的深度等于被测光学元件漂浮状态时浸入重液的总深度,获取被测光学元件的真实面形在各坐标处的数据值;根据数据值恢复被测光学元件的真实面形信息;由全重力的面形数据与真实面形数据相减,获得被测光学元件由于自重导致的变形量。

    一种结构光检测离轴非球面的位姿优化方法

    公开(公告)号:CN108917652A

    公开(公告)日:2018-11-30

    申请号:CN201810741613.9

    申请日:2018-07-09

    Inventor: 赵文川 宋伟红

    Abstract: 本发明公开了一种结构光检测离轴非球面的位姿优化方法,该方法通过显示器投影条纹到被测镜面上,利用经镜面反射后的投影条纹的变形信息计算被测镜面各点的斜率,然后积分得到被测镜面的面形信息。结构光测量方法原理结构简单,检测动态范围较大,在面形检测领域应用广泛。但在实际测量过程中,镜面的位置姿态误差会严重影响最终的面形检测精度,特别是低频面形,本发明通过数值优化算法可有效解决这一问题,提高结构光面形检测精度,具有重要的应用价值。

    一种计算全息基底刻蚀误差的在位标定方法

    公开(公告)号:CN107255456A

    公开(公告)日:2017-10-17

    申请号:CN201710532268.3

    申请日:2017-07-03

    CPC classification number: G01B11/2441

    Abstract: 本发明公开了一种计算全息基底刻蚀误差在位标定方法。该方法可在计算全息检测非球面的光路条件下,保持计算全息光路位置不变,实现计算全息基底刻蚀误差的在位标定。具体光路结构为将待测的非球面替换成球面镜,并在计算全息与球面镜加入补偿器,对系统球差进行补偿。在计算全息进行刻蚀加工之前,将该平行平板基底放入光路中进行第一次检测;在计算全息基板完成全息刻蚀加工之后,再将计算全息放入光路中进行第二次检测,两次检测结果之差即为标定得到的计算全息基底刻蚀误差。该方法突破了现有在位标定技术中非球面的F数限制问题,且标定精度并不受限于补偿器的制作精度水平和待测球面的面形质量,无需对补偿器和待测球面面形误差进行标定。

    一种球面面形误差绝对检测方法

    公开(公告)号:CN103292738B

    公开(公告)日:2015-12-09

    申请号:CN201310259595.8

    申请日:2013-06-26

    Abstract: 本发明公开了一种球面面形误差绝对检测方法,利用被测球面在共焦位置多次旋转和共心平移的测量数据,采用基于Zernike多项式拟合的旋转平移算法,构建关于被测球面和参考面Zernike多项式系数的方程系,运用最小二乘法解得Zernike多项式系数,从而获得被测球面和参考面的绝对面形信息。该方法同样也可用于平面面形误差的检测。由于该方法采用了全局优化的思路同时解算被测球面和参考面的多项式系数,因而更能抑制系统误差和随机噪声,抗干扰性更强,具有重要的应用价值。

    一种结构光检测离轴非球面的位姿优化方法

    公开(公告)号:CN108917652B

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201810741613.9

    申请日:2018-07-09

    Inventor: 赵文川 宋伟红

    Abstract: 本发明公开了一种结构光检测离轴非球面的位姿优化方法,该方法通过显示器投影条纹到被测镜面上,利用经镜面反射后的投影条纹的变形信息计算被测镜面各点的斜率,然后积分得到被测镜面的面形信息。结构光测量方法原理结构简单,检测动态范围较大,在面形检测领域应用广泛。但在实际测量过程中,镜面的位置姿态误差会严重影响最终的面形检测精度,特别是低频面形,本发明通过数值优化算法可有效解决这一问题,提高结构光面形检测精度,具有重要的应用价值。

    一种计算全息基底刻蚀误差的在位标定方法

    公开(公告)号:CN107255456B

    公开(公告)日:2019-08-13

    申请号:CN201710532268.3

    申请日:2017-07-03

    Abstract: 本发明公开了一种计算全息基底刻蚀误差在位标定方法。该方法可在计算全息检测非球面的光路条件下,保持计算全息光路位置不变,实现计算全息基底刻蚀误差的在位标定。具体光路结构为将待测的非球面替换成球面镜,并在计算全息与球面镜加入补偿器,对系统球差进行补偿。在计算全息进行刻蚀加工之前,将该平行平板基底放入光路中进行第一次检测;在计算全息基板完成全息刻蚀加工之后,再将计算全息放入光路中进行第二次检测,两次检测结果之差即为标定得到的计算全息基底刻蚀误差。该方法突破了现有在位标定技术中非球面的F数限制问题,且标定精度并不受限于补偿器的制作精度水平和待测球面的面形质量,无需对补偿器和待测球面面形误差进行标定。

    一种光学元件自重变形量的测定方法

    公开(公告)号:CN103499318B

    公开(公告)日:2015-12-02

    申请号:CN201310495022.5

    申请日:2013-10-21

    Abstract: 本发明公开一种光学元件自重变形量的测定方法,获取被测光学元件在全重力作用状态下的面形数据,标定干涉仪和标准镜组成的系统的误差;保持干涉仪的参数及位置不变,使被测光学元件没入不同深度的重液,获得被测光学元件的被测面在不同重力作用下的面形数据;对10个面形数据中相同坐标的数据点分别采用最小二乘法拟合,得到并令相应的拟合曲线方程中被测光学元件浸没重液的深度等于被测光学元件漂浮状态时浸入重液的总深度,获取被测光学元件的真实面形在各坐标处的数据值;根据数据值恢复被测光学元件的真实面形信息;由全重力的面形数据与真实面形数据相减,获得被测光学元件由于自重导致的变形量。

    一种绕光轴旋转对准误差分析方法

    公开(公告)号:CN102494631B

    公开(公告)日:2013-12-04

    申请号:CN201110383336.7

    申请日:2011-11-26

    Abstract: 本发明公开了一种绕光轴旋转对准误差分析方法。首先对初始位置处测得的面形数据进行泽尼克条纹多项式拟合,提取旋转对称项的拟合系数;然后将被测光学元件绕光轴旋转一定角度,对测得的面形数据同样进行多项式拟合并提取旋转对称项的系数,然后与旋转前的对应多项式拟合系数做差值运算并与拟合得到的阈值作对比,即可获得绕光轴旋转对准误差信息。如此反复进行多次不同旋转角度位置的对准。本发明提供了一种旋转对准误差分析方法,为绝对检测中旋转对准误差控制提供了一种定量分析方法,对减小旋转对准误差进而提高面形绝对检测精度具有较大的应用价值。

    一种光学干涉检测同轴度控制方法

    公开(公告)号:CN102538699B

    公开(公告)日:2013-11-20

    申请号:CN201110386255.2

    申请日:2011-11-27

    Inventor: 宋伟红 伍凡 侯溪

    Abstract: 本发明涉及一种光学干涉检测同轴度控制方法,其可以实现干涉仪光轴和被测镜面中心旋转轴的同轴度检测和控制,包括干涉仪(1)、标准镜(2)、被测镜面(3)、六维调整架和计算机(8)。转动六维调整架的转台(5)绕光轴旋转被测镜面(3),将转动前后的被测镜面(3)面形检测数据导入计算机(8)进行数据分析可获得干涉仪系统的光轴和被测镜面中心旋转轴的同轴度信息,并以此为依据调节六维调整平台来实现干涉仪(1)光轴和被测镜面(3)旋转轴的同轴度对准。本发明可以为高精度干涉检测提供光学同轴度的检测和控制方法,结构简单,能有效提高干涉检测的同轴度,进而提高检测精度。

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