精密光學元件先進測量與評價

目錄
前言第 1章緒論 1
1.1概述 1
1.2光學元件質量評價 3
1.2.1 表面質量評價 3
1.2.2 亞表面質量評價 11
1.3干涉測量基礎知識 14
1.3.1 干涉原理 14
1.3.2 典型干涉測量結構 17
第 2章子孔徑拼接輪廓測量 22
2.1概述 22
2.2圓形子孔徑拼接 26
2.2.1 拼接原理 26
2.2.2 拼接算法 27
2.3環(huán)形子孔徑拼接 29
2.3.1 孔徑劃分 29
2.3.2 拼接原理 32
2.3.3 拼接算法 33
2.4廣義子孔徑拼接 38
2.4.1 廣義環(huán)形子孔徑拼接算法 38
2.4.2 計算機模擬 42
2.5子孔徑拼接優(yōu)化算法 44
2.5.1 調整誤差分量及其波像差 44
2.5.2 環(huán)形子孔徑拼接優(yōu)化模型 47
2.5.3 仿真研究 49
2.6測量系統(tǒng) 55
2.6.1 SSI-300子孔徑檢測平臺 56
2.6.2 實驗研究 61
2.7超大口徑拼接檢測 67
2.7.1 方案設計 67
2.7.2 拼接算法 74
2.8小結 77
參考文獻 77
第 3章接觸式輪廓測量 82
3.1概述 82
3.2測量理論基礎 82
3.2.1 測量原理 82
3.2.2 坐標系和坐標變換 88
3.2.3 檢測路徑 91
3.2.4 二次曲面系數(shù)研究 94
3.2.5 離軸鏡測量模型 95
3.3測量系統(tǒng) 98
3.3.1 測頭系統(tǒng) 98
3.3.2 系統(tǒng)設計 109
3.4誤差分析 115
3.4.1 誤差源分類 115
3.4.2 固有誤差 117
3.4.3 隨機調整誤差 120
3.4.4 接觸力誘導誤差 130
3.4.5 高階像差誤差分析 131
3.5小結 133
參考文獻 133
第 4章結構光輪廓測量 137
4.1概述 137
4.2基于結構光原理的測量方法 139
4.2.1 傅里葉變換輪廓術 139
4.2.2 相位測量輪廓術 144
4.2.3 莫爾測量輪廓術 151
4.2.4 卷積解調法 152
4.2.5 調制度測量輪廓術 153
4.3測量系統(tǒng)及其標定 155
4.3.1 結構光三維測量系統(tǒng) 155
4.3.2 系統(tǒng)參數(shù)標定 156
4.3.3 快速標定方法 162
4.4位相展開算法 165
4.4.1 位相展開的基本原理 165
4.4.2 空間位相展開方法 167
4.4.3 時間位相展開方法 173
4.4.4 光柵圖像采集與預處理 173
4.5測量誤差分析 176
4.5.1 光柵圖像非正弦化過程與誤差分析 176
4.5.2 非線性誤差矯正方法 178
4.6小結 187
參考文獻 187
第 5章亞表面損傷檢測 190
5.1概述 190
5.2亞表面損傷產生機理與表征 193
5.2.1 產生機理 193
5.2.2 表征方法 199
5.3亞表面損傷檢測技術 201
5.3.1 破壞性檢測 201
5.3.2 非破壞性檢測 203
5.4工藝試驗 207
5.4.1 亞表面損傷的測量 207
5.4.2 亞表面損傷和工藝參數(shù)的關聯(lián) 212
5.4.3 損傷抑制策略 217
5.5小結 218
參考文獻 218
第 6章其他測量技術 222
6.1移相干涉測量技術 222
6.2動態(tài)干涉測量技術 228
6.3剪切干涉 234
6.4點衍射干涉 240
6.5白光干涉測量技術 241
6.6外差干涉測量技術 246
6.7補償法檢測非球面 248
6.8計算全息法檢測非球面 256
參考文獻 272