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用改进和拓展后的范成法铣磨凸凹非球面的原理和精度分析

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激光与光电子学进展 2009年第12期46卷 23-26页

作者：高必烈中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所江苏南京210042

用靠模方法铣磨非球面面型，精度和速度都很差。传统的范成法虽然铣磨效率高、速度快，但只能铣磨出球面，而不能铣磨出非球面。本文提出了一种改进和拓展了的范成法。基于范成法的原理，借助于现代计算机控制的高精度数控技术，就可以... 详细信息

用靠模方法铣磨非球面面型，精度和速度都很差。传统的范成法虽然铣磨效率高、速度快，但只能铣磨出球面，而不能铣磨出非球面。本文提出了一种改进和拓展了的范成法。基于范成法的原理，借助于现代计算机控制的高精度数控技术，就可以快速、高效、高精度地铣磨出非球面的面型。

关键词：精度分析非球面范成法铣磨原理计算机控制数控技术高精度

检测大口径光学平面镜时干涉条纹的子孔径拼接方法

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光学技术 2005年第4期31卷 611-613页

作者：杨晓洪高必烈崔向群中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所江苏南京210042

提出了用Ritchey_Common法检测大口径光学平面镜时干涉条纹的子孔径拼接方法。通过确立基准点将多幅子孔径检测数据统一到全口径归一化坐标系下进行拼接,解决了在检验光路中因Ritchey角所引起的投影变形问题和如何消去因被检平面的大曲... 详细信息

提出了用Ritchey_Common法检测大口径光学平面镜时干涉条纹的子孔径拼接方法。通过确立基准点将多幅子孔径检测数据统一到全口径归一化坐标系下进行拼接,解决了在检验光路中因Ritchey角所引起的投影变形问题和如何消去因被检平面的大曲率所造成的像散。通过Zernike多项式拟合重建连续波面,可恢复全口径波面图像。

关键词：干涉条纹的子孔径拼接 Ritchey—Common检测 Zemike多项式

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主动抛光盘磨制非球面镜面控制技术的研究

光学技术 2005年第3期31卷 373-375,379页

作者：汪达兴李颖杨世海高必烈中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所南京210042

介绍了抛光盘机械结构和基本运动方式,探讨了主动抛光盘的控制系统和面形检测,重点对变形技术进行了数学分析,并给出了实验结果。根据实验结果分析了面形误差产生的原因,讨论了主动抛光盘的动态响应和校正,给出了直径910mm,焦比为F/2的... 详细信息

介绍了抛光盘机械结构和基本运动方式,探讨了主动抛光盘的控制系统和面形检测,重点对变形技术进行了数学分析,并给出了实验结果。根据实验结果分析了面形误差产生的原因,讨论了主动抛光盘的动态响应和校正,给出了直径910mm,焦比为F/2的实验镜面磨制结果。

关键词：主动抛光盘非球面镜面计算机控制

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主动抛光盘磨制非球面的工艺与面形检测

光学技术 2005年第3期31卷 341-343页

作者：朱政高必烈李新南刘鸣中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所南京210042

主动抛光盘技术特别适用于磨制焦比大的深度非球面,能够根据需要对抛光盘面实时地主动变形成偏轴非球面来磨制非球面镜面。它具有较高的磨削速率和较大范围内的自然平滑(无切带)。用计算机控制磨制,可以像加工球面一样来加工一个深度的... 详细信息

主动抛光盘技术特别适用于磨制焦比大的深度非球面,能够根据需要对抛光盘面实时地主动变形成偏轴非球面来磨制非球面镜面。它具有较高的磨削速率和较大范围内的自然平滑(无切带)。用计算机控制磨制,可以像加工球面一样来加工一个深度的非球面。介绍了用国内首次研制成功的主动抛光盘对加工直径910mm、焦比F/2的抛物面镜的工艺方法的初步探讨,并给出了抛物面镜的检验方案和检测结果。

关键词：光学工艺非球面磨制主动抛光盘光学检验

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大非球面主镜细磨时面形的检验

光学技术 1992年第1期18卷 39-40,42页

作者：高必烈王永中科院南京天文仪器厂

本文采用非电量测量技术来实现大非球面主、副镜在细磨阶段的检验,从而解决了在细磨阶段的非球面度的问题。

关键词：天文望远镜镜面磨削检验非球面

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φ2.16米非球面主镜的二维哈特曼检验

光学学报 1985年第10期5卷 916-925页

作者：高必烈李德培潘君骅中国科学院南京天文仪器厂

首次采用二维哈特曼法在车间对φ2.16米非球面主镜进行检验,给出了主镜的光浓度,最佳焦面点列图,镜面偏差的等高线图,均方根误差等,还用泽尼克(Zernika)多项式拟合镜面的偏差面形,求出像差系数。用本方法及二维最小二乘法消去测量误差,... 详细信息

首次采用二维哈特曼法在车间对φ2.16米非球面主镜进行检验,给出了主镜的光浓度,最佳焦面点列图,镜面偏差的等高线图,均方根误差等,还用泽尼克(Zernika)多项式拟合镜面的偏差面形,求出像差系数。用本方法及二维最小二乘法消去测量误差,求出实际镜面的偏差面形。此外对本方法还做了一些改进,即以最佳焦面点列图上各对几何重心的偏差平方和作为评价函数,采用优化的方法找出实际镜面的顶点曲率半径B和离心率e~2。

关键词：二维等高线图焦面点列图像差系数哈特曼法地质图实际偏差镜面非球面主镜

剪切干涉仪的定量处理数学原理及采样处理技巧

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同方期刊数据库

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光学仪器 2001年第3期23卷 31-41页

作者：高必烈中国科学院南京天文仪器研制中心江苏南京210042

介绍了剪切干涉仪适时定量处理的方法。通过互相垂直两个方向的剪切图形 ,解算出镜面的实际形状。提出两种处理方法 :即变换系数法和扩展了的联立方程求解法。然后介绍了在采样和处理过程中的技巧 ,最后对剪切干涉棱镜的发展和如何将移... 详细信息

介绍了剪切干涉仪适时定量处理的方法。通过互相垂直两个方向的剪切图形 ,解算出镜面的实际形状。提出两种处理方法 :即变换系数法和扩展了的联立方程求解法。然后介绍了在采样和处理过程中的技巧 ,最后对剪切干涉棱镜的发展和如何将移相干涉技术应用到剪切干涉中的可能性 ,做了初步的探讨。

关键词：剪切干涉定量处理采样处理干涉仪

剪切干涉仪的定量处理数学原理及采样处理技巧

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光仪技术 2000年第3期16卷 17-26页

作者：高必烈中国科学院南京天文仪器研制中心

剪切干涉仪具有其独特的抗震动干扰，无需标准比较球面等特点，它也不会出现其他类型的干涉仪经常出现的二束光（参考光与被检光）强度对比相差太大（往往是２０多倍甚至更大），因而造成条纹对比度太差，甚至到无法拍摄测量的地步，因... 详细信息

剪切干涉仪具有其独特的抗震动干扰，无需标准比较球面等特点，它也不会出现其他类型的干涉仪经常出现的二束光（参考光与被检光）强度对比相差太大（往往是２０多倍甚至更大），因而造成条纹对比度太差，甚至到无法拍摄测量的地步，因此适合于任何场合的检验，但它也存在一个“不直观”的毛病，即对同样的毛病，所呈现的干涉条纹与常规的干涉条纹不一样（以往的经验不能完全用上），且毛病的位置与量级也不能一目了然。

关键词：剪切干涉仪定量处理采样处理变换系数法

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一种大口径大非球面度天文镜面磨制新技术

光学学报 2005年第3期25卷 402-407页

作者：崔向群高必烈汪达兴朱永田杨世海朱政王磊夏自立中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所南京210042

主动抛光盘技术是近年来因天文望远镜的口径越来越大,焦比越来越快而发展起来的一种能够根据需要将抛光盘面实时地主动变形成偏轴非球面来磨制大口径非球面度高精度天文镜面的磨制技术。非球面表面的曲率不仅各点不一致,而且同一点的径... 详细信息

主动抛光盘技术是近年来因天文望远镜的口径越来越大,焦比越来越快而发展起来的一种能够根据需要将抛光盘面实时地主动变形成偏轴非球面来磨制大口径非球面度高精度天文镜面的磨制技术。非球面表面的曲率不仅各点不一致,而且同一点的径向与切向曲率也不相同,所以经典的大的抛光盘不可能使其表面形状始终与所接触的非球面表面形状相吻合;常用的小磨盘抛光的致命缺点是解决不了高频切带,抛光效率也低。而主动抛光盘技术正好解决这些难题。与传统方法相比,它具有较高的磨削速率和较大范围内的自然平滑(无切带)。这是一种用计算机控制的磨镜技术,通过它可以像加工球面一样来加工一个深度的非球面。介绍了我国成功研制的主动抛光盘以及它在直径910 mm,焦比F/2抛物面镜加工中的成功应用和加工的结果,以及此项技术将在2 m以上直径天文镜面,特别是30 m巨型天文光学/红外望远镜的分块子镜磨制中的应用前景。

关键词：天文光学天文镜面技术主动抛光盘非球面镜