高精度X射線反射鏡加工關(guān)鍵技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2022-04-27 20:10
同步輻射光源具有高通量、高亮度、寬頻譜等獨(dú)特性能,被廣泛應(yīng)用于眾多前沿科學(xué)領(lǐng)域,并取得了一系列的重大科研成果。近年來(lái)隨著即將啟動(dòng)的北京光源和硬X射線自由電子激光裝置建設(shè),以及正在建設(shè)中上海光源二期光束線,對(duì)高精度X射線反射鏡面形提出了更高的面形精度要求和更大的數(shù)量需求。目前,X射線反射鏡由于其自身的應(yīng)用特點(diǎn),普遍采用面形誤差斜率作為測(cè)量和評(píng)價(jià)指標(biāo)。然而我們所熟知的計(jì)算機(jī)控制確定性光學(xué)加工,所有的模型和計(jì)算都是基于面形誤差高度所進(jìn)行的,同步輻射X射線反射鏡在加工檢測(cè)上的矛盾加急了高精度X射線反射鏡的加工難題,國(guó)內(nèi)尚不具備此類(lèi)高精度X射線反射鏡加工能力。因此本文圍繞上述高精度X反射反射鏡加工難題,主要開(kāi)展了以下幾個(gè)方面的研究工作:1.建立了基于面形誤差斜率的確定性加工模型。通過(guò)理論分析與仿真研究了傳統(tǒng)高度加工模型下X射線反射鏡的加工問(wèn)題,指出了原始測(cè)量數(shù)據(jù)誤差斜率到加工數(shù)據(jù)誤差高度的轉(zhuǎn)換過(guò)程會(huì)引入不可忽視的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換累計(jì)誤差,該誤差是制約X射線反射鏡高度加工模式下實(shí)現(xiàn)高精度加工的主要因素。因此,提出并建立了新的基于面形斜率的加工模型,該模型直接利用初始測(cè)量所得面形誤差斜率數(shù)據(jù),避免了誤差斜率...
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題來(lái)源及意義
1.1.1 課題來(lái)源
1.1.2 課題研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 高精度光學(xué)零件加工技術(shù)
1.2.2 X射線反射鏡加工發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 論文主要內(nèi)容
第二章 基于斜率誤差表達(dá)的 X 射線反射鏡加工模型
2.1 傳統(tǒng)加工理論模型
2.1.1 高度加工模型
2.1.2 斜率評(píng)價(jià)指標(biāo)特性
2.1.3 X射線反射鏡高度加工模式拋光工藝流程
2.1.4 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換誤差分析
2.2 基于面形誤差斜率表達(dá)的加工模型
2.2.1 基于面形誤差斜率表達(dá)的一維加工模型
2.2.2 基于面形誤差斜率表達(dá)的二維加工模型
2.3 本章小結(jié)
第三章 一維斜率加工模式下駐留時(shí)間求解與優(yōu)化
3.1 斜率去除函數(shù)基本模型
3.1.1 斜率去除函數(shù)實(shí)驗(yàn)建模
3.1.2 斜率去除函數(shù)提取實(shí)驗(yàn)
3.1.3 特性分析
3.2 一維斜率模式駐留時(shí)間求解方法
3.2.1 非負(fù)最小二乘算法
3.2.2 約束最優(yōu)化問(wèn)題的有效集方法
3.3 一維斜率模式修形試驗(yàn)
3.4 本章小結(jié)
第四章 二維斜率加工模式下駐留時(shí)間求解與優(yōu)化
4.1 二維駐留時(shí)間求解線性方程組模型
4.2 二維駐留時(shí)間求解算法
4.2.1 非負(fù)重啟LSQR算法
4.2.2 駐留時(shí)間求解參數(shù)仿真優(yōu)化
4.3 仿真對(duì)比分析
4.3.1 與約束最優(yōu)化問(wèn)題的有效集方法比較
4.3.2 與高度模式比較
4.4 本章小結(jié)
第五章 高精度X射線反射鏡修形工藝研究
5.1 X射線反射鏡工藝路線
5.1.1 高度模式和斜率模式組合修形工藝路線
5.1.2 修形仿真分析
5.2 X射線反射鏡樣件修形實(shí)驗(yàn)
5.2.1 實(shí)驗(yàn)條件簡(jiǎn)述
5.2.2 硅鏡1#高度模式加工實(shí)驗(yàn)
5.2.3 硅鏡2#組合工藝加工實(shí)驗(yàn)
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果
本文編號(hào):3649094
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題來(lái)源及意義
1.1.1 課題來(lái)源
1.1.2 課題研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 高精度光學(xué)零件加工技術(shù)
1.2.2 X射線反射鏡加工發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 論文主要內(nèi)容
第二章 基于斜率誤差表達(dá)的 X 射線反射鏡加工模型
2.1 傳統(tǒng)加工理論模型
2.1.1 高度加工模型
2.1.2 斜率評(píng)價(jià)指標(biāo)特性
2.1.3 X射線反射鏡高度加工模式拋光工藝流程
2.1.4 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換誤差分析
2.2 基于面形誤差斜率表達(dá)的加工模型
2.2.1 基于面形誤差斜率表達(dá)的一維加工模型
2.2.2 基于面形誤差斜率表達(dá)的二維加工模型
2.3 本章小結(jié)
第三章 一維斜率加工模式下駐留時(shí)間求解與優(yōu)化
3.1 斜率去除函數(shù)基本模型
3.1.1 斜率去除函數(shù)實(shí)驗(yàn)建模
3.1.2 斜率去除函數(shù)提取實(shí)驗(yàn)
3.1.3 特性分析
3.2 一維斜率模式駐留時(shí)間求解方法
3.2.1 非負(fù)最小二乘算法
3.2.2 約束最優(yōu)化問(wèn)題的有效集方法
3.3 一維斜率模式修形試驗(yàn)
3.4 本章小結(jié)
第四章 二維斜率加工模式下駐留時(shí)間求解與優(yōu)化
4.1 二維駐留時(shí)間求解線性方程組模型
4.2 二維駐留時(shí)間求解算法
4.2.1 非負(fù)重啟LSQR算法
4.2.2 駐留時(shí)間求解參數(shù)仿真優(yōu)化
4.3 仿真對(duì)比分析
4.3.1 與約束最優(yōu)化問(wèn)題的有效集方法比較
4.3.2 與高度模式比較
4.4 本章小結(jié)
第五章 高精度X射線反射鏡修形工藝研究
5.1 X射線反射鏡工藝路線
5.1.1 高度模式和斜率模式組合修形工藝路線
5.1.2 修形仿真分析
5.2 X射線反射鏡樣件修形實(shí)驗(yàn)
5.2.1 實(shí)驗(yàn)條件簡(jiǎn)述
5.2.2 硅鏡1#高度模式加工實(shí)驗(yàn)
5.2.3 硅鏡2#組合工藝加工實(shí)驗(yàn)
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果
本文編號(hào):3649094
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/yiqiyibiao/3649094.html
最近更新
教材專(zhuān)著