论文题目: 面形精度评价方法研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 光学工程
作者: 戴斌飞
导师: 余景池
关键词: 光学检测,面形评价,中心点亮度,功率谱密度
文献来源: 苏州大学
发表年度: 2005
论文摘要: 对光学元件进行面形精度的分析,以评价它是否满足使用要求,这是光学面形检测的重要组成部分。光学元件根据它的不同用途,需要选择合理的评价指标对其面形误差进行分析。传统的光学系统的面形评价指标主要有峰谷值、均方根值以及中心点亮度等。本文深入研究了这些面形评价指标及它们之间的联系。对峰谷值和均方根值之间存在的比例关系在理论上和统计上进行了研究,得到:抛光后的光学表面,由干涉仪测得的面形数据经泽尼克多项式拟合后,其峰谷值与均方根值大约是3~5 倍的关系,而由位相法得到的实测值经统计分析发现两者更多的表现出7~10 倍的关系。利用计算机优化方法得到了中心点亮度和均方根值的极限曲线,并模拟出了同一均方根值对应的中心点亮度为最小和最大两种极限情况下及极限情况之间的面形,通过对它们面形特征的比较分析,得到:均方根误差一定的表面,其中心点亮度位于极限曲线之间,它的高低将由面形误差的空间频率分布决定。若面形误差的中高频分量较高,它的中心点亮度将较低。对用于评价中频段面形误差的功率谱密度方法进行了研究,给出了一维功率谱密度和二维功率谱密度的计算方法,提出了用旋转二维功率谱密度或波前数据的方法得到圆形孔径光学元件任一截线方向的一维功率谱密度。
论文目录:
中文提要
英文摘要
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 典型的光学检测方法
1.2.1 星点检验法
1.2.2 刀口阴影检验法
1.2.3 干涉检验法
1.3 论文的主要内容
1.4 本章小结
第二章 面形精度的主要评价指标
2.1 引言
2.2 数字波面的获取
2.2.1 条纹法
2.2.2 相移法
2.3 波面面形分布及主要评价指标
2.3.1 波面偏差的表示方法
2.3.2 峰谷值
2.3.3 均方根值
2.3.4 中心点亮度
2.4 主要评价指标之间的联系
2.4.1 峰谷值和均方根值的联系
2.4.2 中心点亮度和均方根值的联系
2.5 本章小结
第三章 中频段面形误差的评价方法
3.1 引言
3.2 波前畸变的频段划分
3.3 功率谱密度的定义
3.4 功率谱密度的计算
3.4.1 一维功率谱密度的计算
3.4.2 二维功率谱密度的计算
3.4.3 由二维功率谱密度计算一维功率谱密度
3.5 功率谱密度计算结果的校正
3.6 功率谱密度测量结果的评价
3.7 PSD 分析软件的制作
3.8 本章小结
第四章 总结
参考文献
攻读学位期间发表的论文
致谢
详细摘要
发布时间: 2006-03-24
参考文献
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