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大型环抛面形实时监测与控制

强激光与粒子束 2012年第2期24卷 399-402页

作者：欧光亮杨李茗王琳何曼泽刘义彬成都精密光学工程研究中心成都610041

为解决大型激光驱动器建设中的关键工艺大型精密环形抛光技术一直存在着的控制困难、精度收敛不稳定的难题,分析了环形抛光加工中面形调整控制机理和本质,找到了传统调节控制和判断方法中的缺陷,提出了一种对环抛机面形变化基本实时的... 详细信息

为解决大型激光驱动器建设中的关键工艺大型精密环形抛光技术一直存在着的控制困难、精度收敛不稳定的难题,分析了环形抛光加工中面形调整控制机理和本质,找到了传统调节控制和判断方法中的缺陷,提出了一种对环抛机面形变化基本实时的离线监测方法。这种监测方法具有结构简单、检测判断时间短和面形变化反应直观的优点。通过建立实验监测装置和实际加工验证,获得了较好的面形趋势判断和实时控制效果。

关键词：光学制造面形监测环抛机关键参数

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宽角束传播法用于计算透射光栅特性

光子学报 2002年第Z2期31卷 263-267页

作者：杨春林杨李茗周礼书成都精密光学工程研究中心，成都610041

基于Pade近拟，并在透明边界条件下利用宽角束传授法对透射光栅的性质进行了详细的分析。介绍了所使用的数值模拟方法的理论模型，并对高斯光束通过光栅后的光场分布和光栅的衍射效率进行了数值求解。

关键词：透射光栅数值计算 Pade近拟宽角束传播法高斯光束光场分布衍射效率集成光学

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影响超精密环抛相对磨削量因素的计算模拟

光电工程 2004年第4期31卷 67-71页

作者：曹冲冯国英杨李茗王岚高耀辉朱海波陈建国四川大学电子信息学院四川成都610064 成都精密光学工程研究中心四川成都610041

利用Preston方程,考虑了超精密环抛中的诸因素,如工件和磨盘转速比、偏心距以及压强,计算模拟了它们对磨削效果的影响。模拟表明,当转速比越接近1或偏心距越大时,磨削越均匀;均匀分布的压强越大,磨削越不均匀。在这三个影响因素中,转速... 详细信息

利用Preston方程,考虑了超精密环抛中的诸因素,如工件和磨盘转速比、偏心距以及压强,计算模拟了它们对磨削效果的影响。模拟表明,当转速比越接近1或偏心距越大时,磨削越均匀;均匀分布的压强越大,磨削越不均匀。在这三个影响因素中,转速比的作用最为显著。实现均匀磨削所需的压强应为二次型分布。这些为超精密环抛提供了指导,有助于实现主动控制。

关键词：连续环行抛光压强梯度偏心距转速比

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用湿法刻蚀技术制作衍射光学元件

光子学报 2002年第Z2期31卷 169-172页

作者：周礼书敬守勇杨李茗杨春林成都精密光学工程研究中心，四川成都610041

研究了氢氟酸(HF)湿法刻蚀石英玻璃的化学机理，探索了针对衍射光学元件制作的刻蚀工艺，得到相关实验规律和工艺参数。最后对实验误差进行定量分析，得到湿法刻蚀的可控精度。

关键词：湿法刻蚀衍射光学元件制作工艺工艺参数实验误差化学机理石英玻璃氢氟酸 HF

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影响连续相位板聚焦性能的主要因素

强激光与粒子束 2012年第7期24卷 1741-1744页

作者：张远航杨春林温圣林颜浩王健杨李茗成都精密光学工程研究中心成都610041

为提高惯性约束聚变系统中聚焦光斑的能量集中度,分析了在应用过程中影响连续相位板性能的主要误差来源,并建立了相应的数学模型。通过分析得出存在误差时远场焦斑的能量集中度和均方根值,且口径误差、对准误差、振幅畸变误差对连续相... 详细信息

为提高惯性约束聚变系统中聚焦光斑的能量集中度,分析了在应用过程中影响连续相位板性能的主要误差来源,并建立了相应的数学模型。通过分析得出存在误差时远场焦斑的能量集中度和均方根值,且口径误差、对准误差、振幅畸变误差对连续相位板的聚焦性能影响很小,波前畸变影响能量集中度的权重最大。进一步分析可知:当畸变波前相关长度与连续相位板的最小空间周期(10mm左右)相当时,畸变波前极大地影响激光的聚焦性能,提高惯性约束聚变系统中畸变波前的相关长度是提高聚焦光斑的能量集中度的有效方法。

关键词：连续相位板能量集中度均方根值误差分析

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用耦合波法分析平面镀膜分频光栅的特性

光子学报 2004年第6期33卷 751-754页

作者：杨春林许乔周礼书杨李茗成都精密光学工程研究中心成都610041

使用严格的耦合波理论分析了ICF系统的色分离光栅 (CSG)特性 ,特别针对平面镀膜减反后的情况进行了详细的讨论模拟计算结果表明 ,与未镀膜的裸光栅相比 ,采用文中所述方法设计的镀膜光栅有很好的减反增透效果。

关键词：耦合波色分离光栅平面膜减反射

光学元件表面缺陷的显微散射暗场成像及数字化评价系统

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光学学报 2007年第6期27卷 1031-1038页

作者：杨甬英陆春华梁蛟刘东杨李茗李瑞洁浙江大学现代光学仪器国家重点实验室杭州310027 中国工程物理研究院激光聚变研究中心绵阳621000

根据国际ISO10110-7的表面缺陷标准及惯性约束聚变(ICF)工程标准,提出了一种新颖的光学元件表面缺陷的光学显微散射成像及数字化评价系统,多束光纤冷光源呈环状分布并以一定角度斜入射到数毫米视场的被检表面,形成适合数字图像二值化处... 详细信息

根据国际ISO10110-7的表面缺陷标准及惯性约束聚变(ICF)工程标准,提出了一种新颖的光学元件表面缺陷的光学显微散射成像及数字化评价系统,多束光纤冷光源呈环状分布并以一定角度斜入射到数毫米视场的被检表面,形成适合数字图像二值化处理的暗背景上的亮疵病图像。对X,Y两方向进行子孔径图像扫描成像,利用模板匹配原理对获得的子孔径图像进行拼接得到全孔径表面疵病图像信息。基于数学形态学建立了可用于大口径表面检测扫描的图像处理的模式识别软件体系,并应用二元光学制作了标准对比板,以获得疵病正确的评价依据。最终利用该变倍光学显微镜散射成像系统得到能分辨微米量级表面疵病的图像,其单个子孔径物方视场约为3 mm,对X,Y两方向进行5×5子孔径图像扫描成像,并给出了与标准比对的定量数据结果。实验结果表明,本系统完全可以实现光学元件表面缺陷的数字化评价。

关键词：光学测量表面疵病显微散射成像形态学

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激光驱动飞片超高速发射技术实验研究

强激光与粒子束 2010年第12期22卷 3011-3014页

作者：代福龚自正曹燕牛锦超童靖宇向树红杨李茗北京卫星环境工程研究所北京100094 成都精密光学工程研究中心成都610041

介绍了影响激光驱动超高速发射技术的各种因素。分析了激光能量、激光光束空间分布对飞片发射速度及完整性的影响和飞片靶镀膜工艺对飞片速度及完整性的影响。结果表明:空间分布为"平顶型"的激光束有利于发射出完整的飞片。在膜与基底... 详细信息

介绍了影响激光驱动超高速发射技术的各种因素。分析了激光能量、激光光束空间分布对飞片发射速度及完整性的影响和飞片靶镀膜工艺对飞片速度及完整性的影响。结果表明:空间分布为"平顶型"的激光束有利于发射出完整的飞片。在膜与基底之间增加过渡层Cr可以大大提高膜与基底之间的附着力,从而提高飞片的发射速度。实验上利用波长1 064 nm、脉宽10 ns、能量835 mJ的激光使厚度5μm、直径1 mm的铝飞片的发射速度达到10.4 km/s。大大提升了对微米级空间碎片速度的发射能力。

关键词：激光驱动飞片超高速发射技术实验研究 study 发射速度空间分布完整性激光能量空间碎片激光光束基底飞片速度镀膜工艺微米级平顶型激光束过渡层附着力直径

光学元件精密加工中的磁流变抛光技术工艺参数

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强激光与粒子束 2013年第9期25卷 2281-2286页

作者：秦北志杨李茗朱日宏侯晶袁志刚郑楠唐才学成都精密光学工程研究中心成都610041 南京理工大学电子工程与光电信息技术学院南京210094

为了充分掌握磁流变抛光中磁场强度、浸入深度、抛光轮转速、磁流变液水分含量等工艺参数对抛光结果的影响规律,以期提高元件的面形精度和表面的质量,在研究了磁流变抛光材料的去除数学模型的基础上,结合实验室的PKC100-P1型抛光设备,... 详细信息

为了充分掌握磁流变抛光中磁场强度、浸入深度、抛光轮转速、磁流变液水分含量等工艺参数对抛光结果的影响规律,以期提高元件的面形精度和表面的质量,在研究了磁流变抛光材料的去除数学模型的基础上,结合实验室的PKC100-P1型抛光设备,对上述的关键工艺参数分别进行了研究,设置了一系列的实验参数,进行了详细的实验探索,分析了单因素条件下材料的去除量以及元件表面质量同关键工艺参数的内在联系,得出了相应影响关系曲线。从关系曲线表明:工艺参数对抛光斑的去除效率以及被加工元件表面质量存在着明显的影响规律,掌握这些影响关系就能用于分析和优化磁流变加工的结果,为高精度光学表面的加工提供可靠的保障,同时实验的结果也很好地验证了磁流变抛光材料去除理论的正确性。

关键词：精密加工磁流变抛光去除函数磁流变液 Preston方程