一种光学元件控时磨削面形测量系统及面形测量方法技术方案

本发明专利技术公开了一种光学元件控时磨削面形测量系统，包括床身，床身上设有沿X轴做直线运动的工件安装座和沿Y轴和Z轴运动的控时磨削加工平台，控时磨削加工平台上设有控时磨削加工装置、用于测量控时磨削加工平台在Z轴方向位移变化量δL2(x,y)的第一测量装置和用于测量与工件面距离L3(x,y)的第二测量装置。还公开了一种光学元件控时磨削面形测量方法，包括步骤：校准；提取误差；确定测量起始点及建立测量坐标系；获得工件面形实际数据。本光学元件控时磨削面形测量系统及面形测量方法能够实现光学元件加工的在位测量，降低了因搬运和重复装夹对工件加工精度与效率的影响，提高了测量效率，做到了加工检测一体化。做到了加工检测一体化。做到了加工检测一体化。

【技术实现步骤摘要】
一种光学元件控时磨削面形测量系统及面形测量方法


[0001]本专利技术涉及测量器械
，尤其涉及一种光学元件控时磨削面形测量系统及面形测量方法。

技术介绍

[0002]随着材料科学、超精密加工技术和有限元分析等领域的发展，光学元件所使用的熔石英、K9玻璃、单晶硅等材料在结构拓扑优化和新兴加工方法下实现了更加轻量化的目标；超精密加工设备和工艺的进步使得可加工的单体镜的口径越来越大，单面反射镜口径由上世纪的2
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3米提高至如今的8
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10米，口径的增加对光学系统的成像质量有巨大提升；同时随着大口径子镜拼接望远镜和激光聚变等领域的发展，对大口径光学元件的加工效率和加工精度提出了更高要求。
[0003]控时磨削概念的出现为超精密确定性加工工艺(如磁流变、离子束修抛工艺)创造了良好入口条件，大幅减小因前道工序加工误差而产生的加工余量，有望将光学元件的加工效率提升十倍以上。为保证大口径光学元件控时磨削的精度和效率，其对于工件测量设备及方法提出了如下要求：
[0004](1)尽可能减少工件的重复装夹和搬本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学元件控时磨削面形测量系统，其特征在于：包括床身(6)，所述床身(6)上设有沿X轴做直线运动的工件安装座(1)和沿Y轴和Z轴运动的控时磨削加工平台(2)，所述控时磨削加工平台(2)上设有控时磨削加工装置(3)、用于测量控时磨削加工平台(2)在Z轴方向位移变化量δL2(x,y)的第一测量装置(4)和用于测量与工件面(A)距离L3(x,y)的第二测量装置(5)。2.根据权利要求1所述的光学元件控时磨削面形测量系统，其特征在于：所述第一测量装置(4)包括相对布置的激光干涉仪(41)和参考平晶(42)，所述激光干涉仪(41)设于控时磨削加工平台(2)上，所述参考平晶(42)固定在床身(6)上，所述激光干涉仪(41)的光路方向与Z轴平行。3.根据权利要求2所述的光学元件控时磨削面形测量系统，其特征在于：所述床身(6)上设有安装架(61)，所述参考平晶(42)固定在安装架(61)上。4.根据权利要求3所述的光学元件控时磨削面形测量系统，其特征在于：所述第二测量装置(5)为光谱共焦位移传感器，所述光谱共焦位移传感器的光路方向与Z轴平行。5.根据权利要求4所述的光学元件控时磨削面形测量系统，其特征在于：所述激光干涉仪(41)的光路与光谱共焦位移传感器的光路同轴。6.根据权利要求1至5中任一项所述的光学元件控时磨削面形测量系统，其特征在于：所述床身(6)上设有与Y轴平行的Y轴轨道(62)，所述Y轴轨道(62)上滑设有Y轴移动座(63)，所述Y轴移动座(63)上设有与Z轴平行的Z轴轨道(64)，所述控...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴一帆，胡皓，孙梓洲，彭小强，关朝亮，赖涛，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：