本文關(guān)鍵詞：鏡面面形誤差統(tǒng)計(jì)方法研究

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【摘要】：光學(xué)鏡面的變形包括剛體位移和面形誤差(表面畸變),分析剛體位移和面形誤差對(duì)于評(píng)價(jià)光機(jī)系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性、空間位置穩(wěn)定性和成像質(zhì)量具有重要作用。根據(jù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換法去除鏡面變形中的剛體位移,論述了曲面擬合、法線方向和光軸方向三種面形誤差統(tǒng)計(jì)方法的原理并進(jìn)行了深入比較,針對(duì)不同重力及溫度工況計(jì)算了鏡面面形誤差的均方根(RMS)值及峰谷(PV)值。引入鏡面彌散斑RMS半徑并將其作為面形誤差大小的光學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)三次插值算法生成柵格矢高面,在ZEMAX軟件中建立了高精度的鏡面面形誤差光學(xué)模型,最后采用面形誤差的RMS值及PV值與彌散斑RMS半徑之間的線性關(guān)系考查了三種面形誤差統(tǒng)計(jì)方法的光學(xué)性能。研究結(jié)果表明:曲面擬合法統(tǒng)計(jì)的面形誤差信息不完整,適用于鏡面面形方程參數(shù)不發(fā)生明顯改變的工況。法線方向和光軸方向兩種統(tǒng)計(jì)方法統(tǒng)計(jì)的面形誤差信息完整,可以全面地衡量光機(jī)系統(tǒng)的成像質(zhì)量。
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所;
【分類號(hào)】：TH74
【正文快照】： 1引言在光學(xué)儀器設(shè)計(jì)中,由于機(jī)械載荷或熱載荷的作用,光學(xué)元件表面將會(huì)產(chǎn)生變形,影響光學(xué)系統(tǒng)的成像質(zhì)量。因此,在空間相機(jī)設(shè)計(jì)時(shí),通常需要利用有限元軟件分析鏡面變形,用以驗(yàn)證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否滿足光學(xué)成像要求。有限元分析得到的鏡面變形包含剛體位移和面形誤差(表面畸變),分析

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本文編號(hào)：1145551