大口徑光學(xué)系統(tǒng)具有更高的成像分辨率,更強(qiáng)的集光能力,因此在天文望遠(yuǎn)鏡、空間成像系統(tǒng)等有著很多應(yīng)用。隨著光學(xué)加工技術(shù)不斷進(jìn)步,光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)有更高的指標(biāo)要求,大口徑非球面光學(xué)元件在光學(xué)系統(tǒng)中的應(yīng)用也越來越多。大口徑非球面光學(xué)元件對光學(xué)系統(tǒng)視場的擴(kuò)大、系統(tǒng)重量的輕化、像差的校正、成像質(zhì)量的提高、空間的壓縮有著不可替代的作用,對光學(xué)系統(tǒng)整體性能的提高有很大優(yōu)勢。在實(shí)際生產(chǎn)中,大口徑高次非球面加工困難,原因之一是受檢測方法的制約。本論文以高次非球面補(bǔ)償檢測方法為研究內(nèi)容,提出了高次非球面的零位補(bǔ)償檢測方法。結(jié)合某光學(xué)系統(tǒng)中的兩個(gè)高次非球面反射鏡的檢測,其中主鏡口徑900mm,三鏡口徑370mm。本文根據(jù)幾何像差和波像差之間的聯(lián)系,推導(dǎo)出了高次非球面的三級像差理論公式。結(jié)合高次非球面的面形公式,推導(dǎo)高次非球面的法線像差以及討論了相關(guān)性質(zhì)�；诟叽畏乔蛎娴娜壪癫罾碚�,推導(dǎo)高次非球面補(bǔ)償檢測系統(tǒng)的初始結(jié)構(gòu)公式。結(jié)合理論推導(dǎo)的初始結(jié)構(gòu)公式,分別對主鏡、三鏡設(shè)計(jì)了基于平行光的補(bǔ)償檢測系統(tǒng)和基于球面波的補(bǔ)償檢測系統(tǒng),并對其兩種系統(tǒng)對比,最終選擇基于球面波的補(bǔ)償檢測系統(tǒng)。對球面波補(bǔ)償檢測系統(tǒng)分析,得到設(shè)計(jì)合...

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
光學(xué)符號規(guī)則
第一章 緒論
    1.1 研究意義與背景
    1.2 國內(nèi)外檢測方法的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 直接輪廓法的現(xiàn)狀
        1.2.2 幾何光線法的現(xiàn)狀
        1.2.3 干涉法檢測法的現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要內(nèi)容結(jié)構(gòu)
第二章 像差理論
    2.1 幾何像差
    2.2 波像差
        2.2.1 理想光學(xué)系統(tǒng)
        2.2.2 角、軸向、橫向波像差
        2.2.3 波像差的賽德爾表達(dá)式
        2.2.4 波像差的澤尼克多項(xiàng)式
    2.3 公差分析與像質(zhì)評價(jià)
        2.3.1 光學(xué)系統(tǒng)的誤差來源
        2.3.2 像質(zhì)評價(jià)
    2.4 本章小結(jié)
第三章 高次非球面的性質(zhì)及零位補(bǔ)償檢測
    3.1 高次非球面的數(shù)學(xué)表達(dá)式
    3.2 高次非球面的三級像差
    3.3 與高次非球面法線相關(guān)的量
        3.3.1 法線像差
        3.3.2 法線角
    3.4 高次非球面的非球面度
    3.5 高次非球面的加工
    3.6 高次非球面的零位補(bǔ)償檢測法
    3.7 本章小結(jié)
第四章 φ900mm主鏡檢測
    4.1 主鏡參數(shù)及相關(guān)量
    4.2 主鏡補(bǔ)償系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        4.2.1 計(jì)算平面波補(bǔ)償系統(tǒng)
        4.2.2 計(jì)算球面波補(bǔ)償系統(tǒng)
        4.2.3 主鏡補(bǔ)償檢測系統(tǒng)分析
    4.3 主鏡面形實(shí)測和裝調(diào)
        4.3.1 主鏡補(bǔ)償器定心裝調(diào)
        4.3.2 主鏡的裝配
        4.3.3 主鏡水平光路面形檢測
        4.3.4 主鏡在光學(xué)系統(tǒng)的裝調(diào)
    4.4 本章總結(jié)
第五章 φ370mm三鏡檢測
    5.1 三鏡參數(shù)及相關(guān)量
    5.2 三鏡補(bǔ)償系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        5.2.1 計(jì)算平面波補(bǔ)償系統(tǒng)
        5.2.2 計(jì)算球面波補(bǔ)償系統(tǒng)
        5.2.3 三鏡補(bǔ)償系統(tǒng)公差分析
    5.3 三鏡面形實(shí)測和裝調(diào)
        5.3.1 三鏡面形檢測
        5.3.2 主鏡與三鏡在光學(xué)系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)
    5.4 本章總結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 論文工作總結(jié)
    6.2 不足與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況



本文編號：3852964