确定性光学加工条件下频段误差分布特性的分析方法技术

本发明专利技术公开了一种确定性光学加工条件下频段误差分布特性的分析方法：１）采用光学检测装置得到被测光学元件加工后的面形误差数据；２）利用面形误差数据计算出ＰＳＤ曲线，根据ＰＳＤ曲线的极大值点确定光学加工误差的敏感频段；３）针对光学加工误差的分布特征，依据相似性原则，选择基本小波；４）利用二维连续小波变换对光学加工误差的敏感频段进行分析，确定其具体分布区域；５）分析光学加工误差敏感频段的分布特性与工艺参数之间的关系，为修正加工提供指导。它对于减小或消除确定性光学加工条件下产生的“碎带”误差，提高光学零件的性能指标具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光学表面加工分析方法，具体涉及确定性光学加工条 件下频段误差分布特性的分析方法。技术背景确定性光学加工方法的理论基础是Preston方程，目前主要有双转 子小磨头研抛、磁流变抛光(Magnetorheological Finishing, MRF)和 离子束加工(Ion Beam Figuring, IBF)等。通过采用比工件尺寸小得 多的加工工具进行定区域修研，确定性光学加工方法大幅提高了加工 精度，但同时也导致工件表面除了低频的面形误差外，往往还包含较 多的中高频成份，也就是通常所说的"碎带"误差。这些"碎带"误 差的存在严重降低了光学系统的性能，例如介于低频和高频之间的中 频误差会产生小角度散射，在降低光场峰值强度的同时，显著增大了 光斑的尺寸，使图像变得模糊。为了避免"碎带"误差的影响，使光学元件达到系统要求的性能 指标，需要从频域角度分析确定性光学加工误差的分布特性。计算光学加工误差的功率谱密度(Power Spectral Density fiinction， PSD)是一种简单实用的频域分析方法，能够找到加工误差的敏感频段。 但PSD是基于傅立叶变换本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种确定性光学加工条件下频段误差分布特性的分析方法，其特征在于通过以下步骤完成：　　　　１）采用光学检测装置得到被测光学元件加工后的面形误差数据，并消除趋势项和常数项；　　　　２）利用面形误差的测量数据计算出ＰＳＤ曲线，根据ＰＳＤ曲线的极大值点确定光学加工误差的敏感频段，分析加工过程中面形误差的变化趋势；　　　　３）针对光学加工误差的分布特征，依据相似性原则，选择基本小波；　　　　４）利用二维连续小波变换对光学加工误差的敏感频段进行分析，确定其具体分布区域；　　　　５）通过比较不同工艺条件下的加工结果，分析光学加工误差敏感频段的分布特性与工艺参数之间的关系，为修正加工提供指导。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：戴一帆，李圣怡，王贵林，杨智，吴冬良，吴宇列，解旭辉，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科学技术大学，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]