本文選題：大口徑非球面 + 拼接測量��； 參考：《機械工程學報》2015年04期

【摘要】：為實現(xiàn)對磨削加工階段大口徑非球面光學元件的精密測量,提出一種基于坐標測量的多段拼接綜合優(yōu)化數(shù)據(jù)處理模型。基于多體系統(tǒng)理論、最小二乘原理建立兩段面形輪廓拼接數(shù)學模型;提出基于曲率原理和非球面方程最小二乘擬合的冗余數(shù)據(jù)剔除數(shù)學模型;建立多段拼接的綜合優(yōu)化處理模型;利用Taylor Hobson輪廓儀對口徑為176 mm的非軸對稱非球面光學元件的3條母線進行分段測量試驗并通過文中提出的數(shù)學模型進行數(shù)據(jù)拼接處理,試驗結果表明,拼接測量結果與單次測量結果相比,誤差最大值的平均值為0.25μm,最小值的平均值為 0.22μm,比該光學元件的面形峰-谷值2.77μm高出一個數(shù)量級,達到檢測要求。試驗結果證明所提多段拼接綜合優(yōu)化數(shù)據(jù)處理模型的正確性及有效性,該模型可以進行工程應用。
[Abstract]:In order to realize the precision measurement of large aperture aspheric optical elements in grinding process, a multi-segment integrated optimal data processing model based on coordinate measurement is proposed. Based on the theory of multi-body system and the principle of least squares, the mathematical model of two-segment contour splicing is established, and the mathematical model of redundant data elimination based on curvature principle and least square fitting of aspherical equation is proposed. The comprehensive optimal processing model of multi-segment splicing is established, and the data splicing is processed by using Taylor Hobson profilometer to measure three busbars of axially asymmetric aspheric optical elements with a diameter of 176mm. The experimental results show that the average error of the maximum error is 0.25 渭 m and the minimum is 0.22 渭 m, which is one order of magnitude higher than that of the surface peak and valley value of the optical element 2.77 渭 m. The experimental results show that the proposed model is correct and effective, and the model can be applied in engineering.
【作者單位】： 廈門大學機電工程系;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(51075343,51275433)
【分類號】：TG806

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 顧敏芝,何良芳;中等口徑光學非球面的高效研拋技術[J];光學儀器;2005年01期

2 何玉松;趙學森;李增強;姚洪輝;孫濤;;基于刀具擺動進給的非球面加工形貌仿真[J];航空精密制造技術;2012年04期

3 張健;代雷;王飛;王立朋;;小磨頭自適應拋光抑制高精度非球面中頻誤差[J];光學學報;2013年08期

4 侯朝楨;姚以峰;馮之敬;;微機控制光學非球面加工[J];新技術新工藝;1991年01期

5 王勤;余景池;胡祖元;;非球面復制成型技術的研究[J];光學技術;2006年01期

6 詹建明;章民慶;;非球面柔順研拋的邊緣效應機理研究[J];中國機械工程;2013年12期

7 林銀森，，林荔;高屈光度眼用透鏡的非球面化模式[J];光學技術;1996年03期

8 程灝波,張學軍,鄭立功,張峰,范鏑;非球面研磨階段檢測技術的優(yōu)化[J];航空精密制造技術;2002年06期

9 黃大剛;王寶光;辛運幃;;從測量值計算非球面參數(shù)[J];納米技術與精密工程;2008年03期

10 謝仁寧,郭隱彪,黃浩;基于高精度非球面測量的數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)研究[J];廈門大學學報(自然科學版);2004年03期

相關會議論文 前10條

1 黃亞;馬云;沈華;朱日宏;;基于計算全息元件的非球面測量方法[A];第十三屆全國光學測試學術討論會論文（摘要集）[C];2010年

2 劉東;楊甬英;田超;翁俊淼;卓永模;;可用于非球面通用化檢測的部分零位透鏡及系統(tǒng)[A];第十二屆全國光學測試學術討論會論文（摘要集）[C];2008年

3 王平;齊月靜;劉yN;楊輝;趙罘;;提高非球面檢測精度的途徑[A];提高全民科學素質、建設創(chuàng)新型國家——2006中國科協(xié)年會論文集（下冊）[C];2006年

4 張海濤;;用補償器檢測非球面時非球面頂點球曲率半徑的求取方法[A];第十四屆全國光學測試學術討論會論文（摘要集）[C];2012年

5 張寶安;潘君驊;;透射凸二次非球面的檢驗方法的研究[A];第九屆全國光學測試學術討論會論文（摘要集）[C];2001年

6 張峰;范鏑;李銳剛;鄭立功;高勁松;張學軍;;非球面碳化硅反射鏡的加工與測試[A];第十二屆全國光學測試學術討論會論文（摘要集）[C];2008年

7 黃浩;郭隱彪;謝仁寧;;高精度非球面制造系統(tǒng)控制軟件的設計[A];福建省科協(xié)第三屆學術年會裝備制造業(yè)專題學術年會論文集[C];2003年

8 馬云;朱日宏;高志山;馬駿;何勇;;消除計算全息檢測非球面鬼像的一種方法[A];第十二屆全國光學測試學術討論會論文（摘要集）[C];2008年

9 常軍;翁志成;張新;姜會林;叢小杰;;大口徑凸非球面零件檢測的新思路[A];大珩先生九十華誕文集暨中國光學學會2004年學術大會論文集[C];2004年

10 韓昌元;;非球面三反射鏡系統(tǒng)的干涉檢驗與計算機輔助裝調[A];第十一屆全國光學測試學術討論會論文（摘要集）[C];2006年

相關重要報紙文章 前5條

1 本報記者 屈明光 李倩;非球面光學技術 冰點下的新對峙[N];經(jīng)濟參考報;2002年

2 于樹森 董娟;云南建成光電非球面物鏡生產線[N];中國電子報;2001年

3 武漢艾格眼科醫(yī)院 劉保松;非球面人工晶體植入效果更好[N];健康報;2009年

4 洋洋;鏡頭指標[N];衛(wèi)生與生活報;2008年

5 楊相利;影響我國照相機行業(yè)的三大關鍵技術[N];中國機電日報;2000年

相關博士學位論文 前3條

1 喬玉晶;非球面拼接測量中偏置誤差作用機理與拼接方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2008年

2 耿振野;高次非球面加工檢測與控制技術的研究[D];長春理工大學;2013年

3 史永杰;基于磁流變力矩伺服的非球面數(shù)控研拋力—位—姿解耦技術研究[D];吉林大學;2012年

相關碩士學位論文 前10條

1 李向榮;非球面檢測儀的研制[D];長春理工大學;2002年

2 景敏娟;非球面波長掃描干涉測試方法的研究[D];長春理工大學;2002年

3 張建波;非球面數(shù)字化柔順精密研拋技術研究[D];寧波大學;2009年

4 王守利;非球面波長掃描干涉測試方法的研究[D];長春理工大學;2003年

5 焦長君;基于橢圓路徑的高陡度非球面成型方法原理研究[D];國防科學技術大學;2004年

6 倪穎;小型非球面輪廓測量儀的原理和應用[D];蘇州大學;2003年

7 于四海;光學非球面柔順精密研拋的工藝優(yōu)化[D];寧波大學;2012年

8 劉建賢;非球面拋光機結構設計及運動參數(shù)優(yōu)化[D];哈爾濱工業(yè)大學;2009年

9 黃靜;非球面晶體與球面晶體植入術后視覺質量的對比研究[D];汕頭大學;2010年

10 張坤;雙主軸非球面加工機床誤差分析及檢測研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2012年

本文編號：2092870