本发明专利技术提供的一种计算光学平板在三点支撑下自重形变的方法及装置，采用根据选定材料的光学平板建立有限元模型，进行分析不同厚度、口径下的三点支撑形变，根据支撑形变大小，分析支撑形变的变化规律获得经验公式，最后采用实验数据验证经验公式的可靠性，进而实现简单、快捷计算三点支撑下自重形变量的目的，提高计算效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学检测领域，涉及一种计算光学平板三点支撑下自重形变的方法及装置。
技术介绍
在高精度光学检测过程中，随着检测精度的提高，对于支撑引入的误差越小越好。不同的支撑方式因重力会引入不同的元件变形，导致在检测过程中无法精确测量元件本身的真实面形，最终造成光学系统本身的波像差增大，降低成像质量，无法满足光刻需求。对于日常高精度检测来说，一般采用三点支撑作为支撑结构。但是由于三点支撑会对待测光学元件产生形变，尽管较多研究人员在支撑方式和如何去除因支撑引入的重力变形等方面做了很多研究工作，但是，很少有人研究重力变形与光学元件本身的尺寸和厚度有何种关系。对于薄板和中厚板均有相对应的变形理论，但是，这些求解的结果较复杂，通用性不是很高。当遇到具体问题时，往往要进行复杂的有限元分析，费时费力。对于大量的光学元件，急需完善薄板和中厚板下自重变形的规律，寻求简单通用的解析解，方便快速的获得自重变形量大小，为快速估计变形大小提供理论依据。因此，在这种情况下，技术人员急需能有一个通俗快捷又足够的准确的经验公式作为计算双平板在三点支撑下的自重变形的变化规律。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种计算光学平板三点支撑下自重形变的方法及装置。本专利技术的一个方面是提供一种计算光学平板三点支撑下自重形变的方法，包括：获取多个待研究对象的材料所需参数，其中，所述多个待研究对象分别具有不同厚度及不同口径，所述参数包括杨氏模量、泊松比、比重；利用所述参数建立有限元模型，分析三点支撑下所述多个待研究对象各自对应的自重形变量；根据获得所述多个待研究对象各自对应的自重形变量，进行数据拟合和变量分析得到待确定参数；当所述待确定参数符合预设条件时，确定所述待确定参数为经验参数，所述经验参数用于测量所述光学平板在三点支撑下自重形变。可选地，所述根据获得所述多个待研究对象各自对应的自重形变量进行数据拟合和变量分析得到待确定参数，包括：设定初始值，所述多个待研究对象各自对应的自重形变量进行数据分析和预设的实验数据对比，获得待确定参数；所述当所述待确定参数符合预设条件时，确定所述待确定参数为经验参数，包括：当所述待确定参数与所述预设的实验数据差值在预设范围阈值内时，确定所述待确定参数为经验参数。可选地，所述当所述待确定参数符合预设条件时，确定所述待确定参数为经验参数，包括：利用对所述经验参数对所述预设的实验数据进行检测。可选地，所述经验参数δrms为：δrms=K×Dp1*D^4+p2*D^3+p3*D^2+p4*D^1+p5hp6*D^3+p7*D^2+p8*D^1+p9]]>其中，p1＝1e-010；p2＝-6.333e-008；p3＝1.245e-005；p4＝-0.000601；p5＝3.96p6＝1.904e-008；p7＝-1.33e-005；p8＝0.00344；p9＝1.565。可选地，所述经验参数δrms为：δrms=K×D3.96h1.565.]]>本专利技术的另一个方面是提供一种计算光学平板三点支撑下自重形变的装置，包括：获取单元，用于获取多个待研究对象的材料所需参数，其中，所述多个待研究对象分别具有不同厚度及不同口径，所述参数包括杨氏模量、泊松比、比重；建立单元，用于利用所述参数建立有限元模型，分析三点支撑下所述多个待研究对象各自对应的自重形变量；分析单元，用于根据获得的所述多个待研究对象各自对应的自重形变量，进行数据拟合和变量分析得到待确定参数；确定单元，用于当所述待确定参数符合预设条件时，确定所述待确定参数为经验参数，所述经验参数用于测量所述光学平板在三点支撑下自重形变。可选地，所述分析单元还用于：设定初始值，所述多个待研究对象各自对应的自重形变量进行数据分析和预设的实验数据对比，获得待确定参数；所述当所述待确定参数符合预设条件时，确定所述待确定参数为经验参数，包括：当所述待确定参数与所述预设的实验数据差值在预设范围阈值内时，确定所述待确定参数为经验参数。可选地，所述确定单元还用于：利用对所述经验参数对所述预设的实验数据进行检测。可选地，所述经验参数δrms为：δrms=K×Dp1*D^4+p2*D^3+p3*D^2+p4*D^1+p5hp6*D^3+p7*D^2+p8*D^1+p9]]>其中，p1＝1e-010；p2＝-6.333e-008；p3＝1.245e-005；p4＝-0.000601；p5＝3.96p6＝1.904e-008；p7＝-1.33e-005；p8＝0.00344；p9＝1.565。可选地，所述经验参数δrms为：δrms=K×D3.96h1.565.]]>从以上技术方案可以看出，本专利技术实施例具有以下优点：本专利技术提供的一种计算光学平板在三点支撑下自重形变的方法及装置，采用根据选定材料的光学平板建立有限元模型，进行分析不同厚度、口径下的三点支撑形变，根据支撑形变大小，分析支撑形变的变化规律获得经验公式，最后采用实验数据验证经验公式的可靠性，进而实现简单、快捷计算三点支撑下自重形变量的目的，提高计算效率。附图说明图1是本专利技术实施例中一种计算光学平板在三点支撑下自重形变的方法；图2是本专利技术实施例中一种计算光学平板在三点支撑下自重形变的装置。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。名词解释：光学平板：光学平板指的是光学平板的两面都被精密抛光，它通常作为分光镜或窗口等透过型元件，或被用作全反射镜或光学测量中的基准平面现象。一般分为三种材料类型的光学平板：BK7,SFS和准分子激光用SFS。其中大部分产品有各种指标的组合：形状(圆形或方形)，面精度(λ，λ/4，λ/10，λ/20)，多种厚度和平行度。BK7基板常用于可见光和近红外区。从紫外到近红外，SFS的温度稳定性，耐热性都很好。准分子激光用SFS，用于高功率的准分子激光KrF(248nm)时，具有低萤光特性。去除本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种计算光学平板三点支撑下自重形变的方法，其特征在于，包括：获取多个待研究对象的材料所需参数，其中，所述多个待研究对象分别具有不同厚度及不同口径，所述参数包括杨氏模量、泊松比、比重；利用所述参数建立有限元模型，分析三点支撑下所述多个待研究对象各自对应的自重形变量；根据获得的所述多个待研究对象各自对应的自重形变量，进行数据拟合和变量分析得到待确定参数；当所述待确定参数符合预设条件时，确定所述待确定参数为经验参数，所述经验参数用于测量所述光学平板在三点支撑下自重形变。
【技术特征摘要】
1.一种计算光学平板三点支撑下自重形变的方法，其特征在于，包括：获取多个待研究对象的材料所需参数，其中，所述多个待研究对象分别具有不同厚度及不同口径，所述参数包括杨氏模量、泊松比、比重；利用所述参数建立有限元模型，分析三点支撑下所述多个待研究对象各自对应的自重形变量；根据获得的所述多个待研究对象各自对应的自重形变量，进行数据拟合和变量分析得到待确定参数；当所述待确定参数符合预设条件时，确定所述待确定参数为经验参数，所述经验参数用于测量所述光学平板在三点支撑下自重形变。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据获得的所述多个待研究对象各自对应的自重形变量，进行数据拟合和变量分析得到待确定参数，包括：设定初始值，所述多个待研究对象各自对应的自重形变量进行数据分析和预设的实验数据对比，获得待确定参数；所述当所述待确定参数符合预设条件时，确定所述待确定参数为经验参数，包括：当所述待确定参数与所述预设的实验数据差值在预设范围阈值内时，确定所述待确定参数为经验参数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当所述待确定参数符合预设条件时，确定所述待确定参数为经验参数，包括：利用对所述经验参数对所述预设的实验数据进行检测。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述经验参数δrms为：δrms=K×Dp1*D^4+p2*D^3+p3*D^2+p4*D^1+p5hp6*D^3+p7*D^2+p8D^1+p9]]>其中，p1＝1e-010；p2＝-6.333e-008；p3＝1.245e-005；p4＝-0.000601；p5＝3.96p6＝1.904e-008；p7＝-1.33e-005；p8＝0.00344；p9＝1.565。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述经验参数δrms为：δrms=K&tim...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱岩，武东城，高松涛，曲艺，苗二龙，隋永新，杨怀江，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22
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