一种基于部分补偿与稀疏阵列的深度非球面测量新方法

为了克服传统非球面补偿法测量对象的单一性,并提高非球面的动态测量范围,提出一种部分补偿与稀疏阵列CCD结合测量深度非球面的新方法.该方法首先采用多针孔阵列将CCD的感光面转换成稀疏阵列,通过降低干涉条纹的条纹密度来提高干涉仪的可测空间频率;根据被测非球面所需补偿的动态范围设计计算全息元件,部分补偿非球面性后,通过干涉测量获得深度非球面的表面信息.分析表明,采用该方法的干涉仪相对于传统干涉仪测量范围能扩大到10倍,实验表明稀疏阵列和部分补偿方法结合后能够实现精确的深度非球面测量.     

非球面及非球面测量技术

为了对非球面进行行之有效的测量,从非球面的面形描述和光学特点出发,对非球面各种测量方法进行了优缺点的对比和研究,同时对目前非球面检测技术面临的问题进行了阐述,并给出了对深度非球面测量可用的方法和应当解决的问题。     

光阑在透镜焦距测量中的作用

在测量透镜焦距时，往往由于成像质量差而影响实验的精度．首先分析成像质量差的起因，然后从理论和实验上说明了加光阑后对成象质量和透镜焦距测量的影响和作用．     

非标准面透镜的面形设计

本文从费马原理、折射定律出发,使用一种不同于常规光学透镜的设计方法,并且利用微型计算机编制了消球差的非标准面透镜面形的计算程序。最后给出了实验证明的结果。     

光阑在透镜焦距测量中的作用

在测量透镜焦距时 ,往往由于成像质量差而影响实验的精度 .首先分析成像质量差的起因 ,然后从理论和实验上说明了加光阑后对成象质量和透镜焦距测量的影响和作用     

波像差法构建非球面干涉检测的误差分离模型

非球面元件光学干涉检测中,获得客观、准确的面形信息是实现元件快速、确定性制造的关键因素之一。为了实现大口径光学离轴非球面反射镜的高精度检测,对其干涉检测结果中的误差信息表现形式进行了分析研究,提出了一种基于将离轴非球面反射镜检测工装视为具有5维自由度空间刚体设想的误差分离矩阵,并从波像差理论出发,寻求出调整误差作用分量的分立表现形式及影响参数,建立了计算机辅助检测大口径光学离轴非球面反射镜的基本模型。仿真分析结果证实了这种方法的可行性。     

基于图像变换的自由曲面光学透镜面形测量

对称中心的自由曲面光学透镜的光学表面面形测量 ,是光学加工制造领域的难题。为达到高精度测量 ,提出一种可用于自由曲面光学透镜在线光学测量方法。基于光学透镜的图像变换特性与其光学表面面形之间存在着的拓扑关系 ,通过对标准输入图像和经过待测自由曲面光学透镜变换后的输出图像进行智能辨识、分析和处理 ,求出该光学透镜的变换矩阵 ,并据此精确测量出待测光学透镜的曲面面形。实验结果表明 :基于图像变换的测量方法的测量误差小于 2～ 3μm,能够适用于自由曲面光学透镜的非接触、快速高精度测量     

物镜像差对激光扫描精度影响的测量与补偿

在工程使用激光扫描进行放样时,物镜像差对扫描精度的影响是不能忽略的,本文提出的直接测量方法,可以对未知结构的大相对孔径物镜的扫描误差实现高精度测量,测量灵敏度可达最大扫描范围的０．０１％,根据这一测量结果采用线性插值对扫描误差进行补偿,能够保证像差造成的扫描误差小于０．０２％。实验结果及其数字模拟证明这种方法是有效的     

直接测量自聚焦透镜折射率分布的新方法

在讨论测量自聚焦透镜折射率分布的现有方法的基础上 ,提出了一种直接测量自聚焦透镜折射率分布的新方法———横向干涉法 ,并重点在理论上对这种非破坏性测量的新方法进行了讨论 .     

非球面零位补偿检测中非线性误差的影响及去除

非球面零位补偿检测中会引入非线性误差,利用光线追迹的方法获得了干涉测量坐标系和非球面镜面坐标系之间的非线性关系。对某有效通光口径为860mm的体育场形离轴非球面反射镜的零位补偿检测,利用光线追迹结果进行坐标反变换的数据处理方法,对上述非球镜面面形数据进行了镜面矢高分布数据的非线性校正;通过分析对比非线性校正前后的数据,对计算机辅助装调过程的影响,证明经过非线性校正后的镜面面形矢高数据可以加速计算机辅助装调过程收敛。     

Study on Injection Moulding of High Precision Aspheric Plastic Lens

With the rapid development of information and multi me dia technologies, the demand for the optical plastic aspheric elements used in o pto-electronic devices, camera, optical disc and projector lens etc. has been i ncreased rapidly in the recent years. The key technologies of fabrication of asp heric plastic lens are the design and manufacturing moulds, selection of proper injection moulding equipment, and optimization of injection moulding parameters etc. In this paper, the effect of injection pressure,...     

高精密光学元件磨床的加工与检测系统的开发

高精密平面磨床是加工光学非球面元件的一种重要途径.出于通用性和效率的考虑,开发一套面向光学非球面元件的高精密平面磨床的加工与检测系统,以此来实现光学非球面元件的精密加工.以自行开发研制的四轴数控高精密平面磨床为研究基础,采用模块化设计,选用Delphi 7为开发语言,运用Delphi 7和Matlab混合编程技术,搭建了加工与测量系统,实现了光学非球面元件的磨削加工、面形测量、磨削补偿以及环境检测等.实验结果表明,该系统可以满足光学元件的精密加工及检测,并具有较高的工作效率.     

非球面光学系统光路计算方法的分析与改进

为了解决非球面光路计算复杂的问题,在对现有光路计算方法进行分析的基础上,给出了基于辅助曲面的步进-二分法。对实际光学系统的光路计算表明,该方法不仅计算速度快,而且可消除光路计算过程中可能出现的光线“溢出”和“伪交点”现象。也适用于球面镜和平面镜的光路计算。     

白内障术后非球面人工晶体对比敏感度的研究

研究白内障术后早期以Tecnis为代表的非球面晶体与传统的单焦球面人工晶体功能视力的比较.试验组为白内障超声乳化联合人工晶体植入术后患者60例眼,其中30例为Tecnis组,30例为传统的球面人工晶体组.与试验组年龄匹配的门诊患者30例为正常对照组.于术后3月用CSV-1000E对比敏感度测试仪(由Vector Vision公司提供)进行对比敏感度(CSF)测定.所有患者年龄分布在50～80,矫正视力均≥20/30,且除了白内障之外无任何影响对比敏感度的眼疾,亦无其它可能会影响对比敏感度的全身性疾病.白内障术后患者的对比敏感度均较术前提高.Tecnis Z9001在6、12、18 cpd时较球面人工晶体能显著的提高患者的对比敏感度.以Tecnis为代表的非球面晶体通过其独特的Z-SHARP光学技术抵消了球面像差从而有效的提高了对比敏感度.     

高精度非球面制造系统控制软件的设计

根据高精度非球面制造及测量的需求,设计并实现了高精度非球面制造及测量系统的控制软件．系统基于工控PC机和Windows98操作系统,并选用Delphi6．0和Visual Fortran作为开发工具．系统采用在线误差补偿加工技术,选择平面砂轮和圆弧砂轮两种加工方式．可达到加工高精度光学非球面镜的要求．     

基于运动控制技术的非球面测量系统

为满足非球面光学元件表面精度的测量要求，设计和实现了一种高效数控非球面测量系统．系统基于运动控制技术，构建了四轴联动的测量工作平台．根据数据采集原理，实现对非球面工件表面形位参数进行连续采样．整个系统采用工控微机作为上位机非实时控制，下位机采用高速DSP进行实时控制．在Windows操作系统下，用Visaul C＋＋开发工具完成了测量系统的软件开发．最后通过实验对测量系统的稳定性及其误差进行了分析．实验结果表明，系统行程为100～120mm，系统误差小于5μm，能满足普通光学非球面元件测量精度的要求，同时系统体现了较好的通用性和可靠性．     

基于高精度非球面测量的数据采集与处理系统研究

根据高精度非球面补偿加工的要求,提出一种高精度非球面测量及数据处理系统．系统基于工控PC机和Windows98操作系统,用Visual C 作为开发工具,完成了硬件设计、数据采集、数据处理和非球面测量误差的评价．通过实验得到测量系统的随机误差,验证了系统的可靠性．