柱面鏡因其獨(dú)特的線聚焦特性被廣泛應(yīng)用于強(qiáng)激光系統(tǒng)、掃描成像系統(tǒng)以及全息投影系統(tǒng)中。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們對柱面鏡的精度及口徑提出了更高的要求。對柱面鏡進(jìn)行精密檢測時(shí),通常需要一個(gè)與之口徑相等或更大的標(biāo)準(zhǔn)柱面鏡。然而,對于大口徑或大孔徑角柱面鏡而言,正是因?yàn)樗姆切D(zhuǎn)對稱特性使得高精度標(biāo)準(zhǔn)柱面鏡制造困難且成本高。子孔徑拼接技術(shù)采用“以小拼大”的原則,將被測面劃分為數(shù)個(gè)互有重疊的子孔徑進(jìn)行逐一檢測,之后利用算法將所有子孔徑拼接得到全口徑面形。現(xiàn)有的子孔徑拼接算法不能完整的補(bǔ)償柱面失調(diào)誤差,并且對錯(cuò)位誤差較為敏感。針對此,本文做了如下研究:（1）針對柱面的非旋轉(zhuǎn)特性提出使用切比雪夫多項(xiàng)式來構(gòu)建柱面拼接檢測中失調(diào)誤差的補(bǔ)償模型。在此基礎(chǔ)上,分析各種拼接算法的原理及優(yōu)缺點(diǎn),并最終選用誤差均化算法來補(bǔ)償失調(diào)誤差。分析了圓形與矩形子孔徑的適用范圍,并選用矩形子孔徑來完成單孔徑的測量。（2）對傳統(tǒng)錯(cuò)位誤差補(bǔ)償算法進(jìn)行研究,針對他們的不足本文提出基于粒子群優(yōu)化的子孔徑拼接算法。并根據(jù)本文的優(yōu)化目標(biāo)對傳統(tǒng)粒子群算法做出改進(jìn)。據(jù)此編寫子孔徑拼接程序,通過三種評價(jià)參數(shù)對本文的拼接結(jié)果進(jìn)行評判,結(jié)果顯示本... 

【文章來源】：蘇州大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 柱面面形描述
    1.3 柱面檢測方法概述
    1.4 子孔徑拼接概述
        1.4.1 國外發(fā)展歷史及現(xiàn)狀
        1.4.2 國內(nèi)發(fā)展歷史及現(xiàn)狀
    1.5 主要研究內(nèi)容
第二章 柱面子孔徑拼接檢測基本原理
    2.1 柱面子孔徑拼接原理概述
    2.2 基于切比雪夫多項(xiàng)式的柱面失調(diào)誤差補(bǔ)償模型
    2.3 柱面鏡拼接模式分類
        2.3.1 按子孔徑拼接算法分類
        2.3.2 按子孔徑形狀分類
    2.4 本章小結(jié)
第三章 粒子群算法在柱面子孔徑拼接中的應(yīng)用
    3.1 錯(cuò)位誤差分析
        3.1.1 錯(cuò)位誤差介紹
        3.1.2 傳統(tǒng)的錯(cuò)位誤差補(bǔ)償方法
    3.2 基于粒子群算法補(bǔ)償錯(cuò)位誤差
        3.2.1 粒子群算法簡介
        3.2.2 粒子群算法在錯(cuò)位誤差補(bǔ)償中的應(yīng)用
        3.2.3 基本粒子群算法的改進(jìn)
    3.3 基于粒子群優(yōu)化的子孔徑拼接算法流程
    3.4 子孔徑拼接精度的評價(jià)參數(shù)
    3.5 模擬驗(yàn)證
    3.6 本章小結(jié)
第四章 子孔徑拼接檢測實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    4.1 子孔徑規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型
    4.2 單口徑柱面檢測光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        4.2.1 光路設(shè)計(jì)流程
        4.2.2 檢測光路設(shè)計(jì)
        4.2.3 校準(zhǔn)光路設(shè)計(jì)
    4.3 CGH設(shè)計(jì)與制作
    4.4 本章小結(jié)
第五章 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及誤差分析
    5.1 實(shí)驗(yàn)裝置及其調(diào)節(jié)
    5.2 拼接實(shí)驗(yàn)及分析
    5.3 誤差分析
        5.3.1 單口徑測量誤差
        5.3.2 拼接誤差
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 本文主要工作
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間本人公開發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]大視場線陣推掃激光3D成像雷達(dá)光束整形[J]. 楊興雨,蘇金善,王元慶,張冰清,沈略.  光電工程. 2016(04)
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[3]用于柱面鏡面形檢測的CGH的設(shè)計(jì)與誤差分析[J]. 馬順翔,王占山.  光學(xué)儀器. 2015(05)
[4]用于子孔徑拼接干涉系統(tǒng)的機(jī)械誤差補(bǔ)償算法[J]. 張敏,隋永新,楊懷江.  光學(xué)精密工程. 2015(04)
[5]提取標(biāo)記點(diǎn)中心在子孔徑拼接檢測中的應(yīng)用[J]. 張敏,隋永新,楊懷江.  中國光學(xué). 2014(05)
[6]高精度子孔徑拼接中參考面誤差的去除方法[J]. 鄧萬濤,汪凱巍,白劍,張金春.  紅外與激光工程. 2014(04)
[7]最小二乘法擬合參數(shù)的求解分析[J]. 朱艷華.  時(shí)代教育. 2012(19)
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博士論文
[1]子孔徑拼接檢測方法的研究[D]. 陳一巍.中國科學(xué)院研究生院(長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2015
[2]圓柱度誤差干涉拼接測量中的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 彭軍政.上海大學(xué) 2014
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碩士論文
[1]切比雪夫多項(xiàng)式在圓柱面系統(tǒng)輔助裝調(diào)中的應(yīng)用研究[D]. 俞魁榜.蘇州大學(xué) 2018
[2]粒子群算法在多維優(yōu)化問題中的改進(jìn)研究[D]. 蔣曉屾.浙江理工大學(xué) 2016
[3]計(jì)算全息法檢測圓柱面研究[D]. 王瑋.蘇州大學(xué) 2014
[4]大口徑非球面子孔徑拼接測量技術(shù)研究[D]. 楊皓聿.西安工業(yè)大學(xué) 2014
[5]子孔徑拼接中系統(tǒng)誤差修正方法的研究[D]. 周游.南京理工大學(xué) 2013
[6]大功率半導(dǎo)體激光器陣列光束整形系統(tǒng)研究[D]. 上官王聘.浙江大學(xué) 2011
[7]遺傳算法及其在圖象拼接中的應(yīng)用[D]. 王國銳.華中科技大學(xué) 2006
[8]柱面鏡裝校技術(shù)與絕對檢驗(yàn)研究[D]. 傅龍華.南京理工大學(xué) 2006



本文編號：3268982