光学元件边缘效应收敛研究

发布时间：2024-03-23 00:10

　　近年来,人类随着对宇宙的不断探索,对空间光学系统及高分辨率望远系统的需求也与日俱增。根据光学理论,光学系统的角分辨率与波长成正比,与通光孔径成反比,所以增大望远系统的口径成为获得高分辨率成像效果的直接途径。那么,望远系统中的关键部件大口径反射镜的制造方法就显得极为重要。光学元件由于受到材料、加工设备、运输等因素限制,最大可以加工到直径8m。在此背景下,研究人员提出了镜面拼接技术。而子镜面的边缘效应能否得到收敛,是镜片拼接技术的关键。本文对子镜面拼接技术中的正六边形光学元件进行边缘效应收敛的预抛光研究,旨在去除光学元件边缘效应,提高后序抛光效率。本文首先对光学元件表面误差的分类及检测方法进行了说明,其次以Preston假设为理论基础,建立了机器人抛光的平转动运动下的模型以及驻留时间的求解方法,对边缘效应进行了分析。建立了边缘效应模型,制定了适用于正六边形光学元件边缘效应收敛的工艺方法。最后对影响边缘效应的磨盘压力、磨盘转速、抛光粉粒度及磨盘的露边量等4个因素中的每个因素设置了2个水平进行了部分析因设计,通过实验分析,得出了磨盘的压力对边缘效应的收敛不起显著作用的结论。再次对除磨盘压力外的...

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1GMT和E-ELT天文望远镜

图1.1GMT和E-ELT天文望远镜1.2大口径反射镜加工技术的应用大口径光学反射镜的加工工艺过程一般分为成型、铣磨、研磨、抛光以及镀膜等几个阶段，其加工过程都是由磨料与模具相结合，并对镜面的特定区域进行材料的去除按照加工对象形状的不同，所采取的加工工艺及设备也会有所....

图1.2R.A.Jones研制的计算机抛光控制中心

哈尔滨工程大学硕士学位论文具去除函数趋于高斯分布是CCOS过程面形收敛的条件这样的结论。而要产生满足上述条件的去除函数，小工具除了自转以外还要进行一个公转运动，这种双旋转小工具在CCOS工艺中一直都在被广泛地应用。CCOS最初技术原理与现在我们采用的小磨头加工技术比较相似....

图1.3应力盘抛光设备

图1.3应力盘抛光设备1.2.2.3机器人技术机器人加工技术是将CCOS加工技术与近年来已经比较成熟的机器人技术结合而形成的一种新型加工方法。工业机器人通常是六轴系统，而这其中的五个轴可以基本实现空间的全自由度运动，此外的一轴可以通过提供冗余自由度来消除运动中的奇异点[....

图1.5英国ZEEKO气囊抛光机

图1.5英国ZEEKO气囊抛光机1.2.2.5磁流变技术可以说现代光学本身的加工过程的核心就是通过光学检测以及光学加工的闭环手段来进行材料的去除，而不只是仅仅依赖于某一种加工工具或者某一种加工手段。现代光学的加工过程的核心起初就是计算机控制光学表面成型技术，即CCOS....

本文编号：3935149