柱面镜加工中母线偏差的校正

<正> 概述在球面镜加工过程中,球面镜的同心度精度直接影响球面镜的成象质量。对于成象要求较高的球面镜来说,同心度的偏差一般需在几个μm的数量级范围之内。由于球面镜定中心可以用透射式焦点象定中心仪,球心反射象定中心仪以及一些新型的定中心仪。借助于这些定中心仪,可以在磨边和定中心工序中消除球面镜的偏心现象,从而可获得成象质量高的光学系统。对于柱面镜的加工,关键的问题是如何消除母线偏差,而柱面镜的母线偏差比球面镜的中心偏更为复杂,校正方法也不完全同于球面     

小半径柱面镜光学加工工艺研究

针对某新型导弹激光系统提出的小半径柱面镜,通过对传统柱面镜加工方法的综合分析比较,选择合适的加工方法、用不同抛光模层进行抛光比较,对多种分离器材料和分离器槽的长短、模具的摆动幅度等进行工艺试验,使小圆棒柱面镜的表面粗糙度最小值达到Ra 0.005 m,优于设计图纸表面粗糙度Ra 0.01 m的要求,后续再磨去多余的半个圆柱,形成并达到平面的技术要求,满足了此半圆柱状的小半径柱面镜全部技术条件,形成稳定批产加工能力。     

凸非球面加工

凸非球面加工一直是很困难的。本文从三级像差理论出发,对以前凸非球面加工方法作一简单描述,对目前采用新方法进行详细的讨论,并给出加工凸非球面的实例。     

交叉柱面镜腔的研究

使用矩阵理论,对两个交叉成任意角度的柱面镜构成的谐振腔作了深入的理论研究.分析了这类光腔的稳定性、模式分布和腔内光束传输特性,并以数值计算例说明.对我们使用交叉柱面镜腔的钕玻璃板条激光器有关的实验结果作了报道和讨论.     

关于柱面镜成像的讨论

柱面镜以及一般镜面的成像规律问题,涉及到高阶方程的求解,在现行光学教材中缺少具体的答案.本文提出了柱面镜成像的物像方程式,并用计算机绘制了物像关系图.     

柱面镜组的计算机辅助调校

计算机辅助装调技术是通过计算机对理论和实时检测结果的分析计算来有效地指导装调技术。本文通过计算机对由柱面反射镜组成的红外反射扩束系统的各种调整自由度的详细分析 ,以及在检测时对结果的实时分析 ,可确定合理的检测方案 ,有效的减少了调整时间 ,得到了理想的结果     

轮廓仪在柱面镜检测中的应用

目前柱面镜检测的主要方法是样板比较法和干涉法。样板法对球面、柱面样板均有较高要求,而干涉法也需合适的高要求的辅助镜,并且对环境要求较严格。提出了用轮廓仪配用合适工装检测柱面镜的方法,该方法简洁、直观、快速,对环境要求较低。分析了该方法的检测误差,实验验证了分析的正确性,指出高精度轮廓仪在一定范围内能保证柱面镜的检测精度。这种方法不仅适用于零件的最终检测,也适用于加工过程中的检测。     

柱面镜对光栅自成像的旋转

本文运用傅里叶频谱分析方法，研究了柱面镜对光栅自成象的调制作用，发现光栅的自成象不仅周期和位置发生变化，而且产生了方向的旋转。文章分析了其旋转规律。     

碳化硅凸非球面反射镜的加工与检测

为了满足凸非球面反射镜加工中的全频段质量控制及光学参数的高精度检验,提出了应用双摆轴极坐标快速非球面加工技术及测杆法控制Hindle法检测光学参数。首先,描述了双摆轴极坐标快速非球面加工技术及设备;然后,介绍了应用测杆法控制Hindle检测法中标准球面镜顶点分别与被检非球面镜顶点及其焦点的光学间隔,并对其控制精度进行了分析;最后,针对Φ158mm的凸非球面,给出了双摆轴加工的检验结果,并对检测精度进行了分析。实验结果表明：应用双摆轴加工工艺在使低频误差快速收敛的同时,可以有效抑制中频误差,其低频误差的控制精度可以稳定地达到λ/30（λ=633 nm）;应用测杆装调Hindle检测光路的控制极限误差为±0.065 mm,两个光学间隔参数的公差分别为±0.22 mm和±0.30 mm。应用双摆轴加工技术实现了凸非球面的快速加工与全频段质量控制,采用Hindle检测凸非球面得到面形精度为0.022λ（RMS,@633 nm）,满足光学设计技术指标要求。     

小棱镜的加工

随着科学技术的发展,对光学仪器的要求越来越高。一般说来,设计一个高质量的光学系统并不难,但由于大量的工艺问题,且阻碍着高质量光学系统的实现。要解决这一问题,还有赖于光学工艺的改进。     

小透镜加工

<正> 图1所示的透镜其特点是尺寸小,精度高,给加工造成很多困难,经我们反复试制,归纳出下述简易可行的方法,供参考。一、下料,粗磨二平面,厚度为2_(-0.1)mm 二、划方(4×4×2)mm,胶条滚圆,外径为2_(-0.1)mm。三、用接头(如图2),上胶后粗磨第一面,     

角锥棱镜和柱面镜的技术表述与检测

针对近年来应用颇多的两种较特殊的光学元件——角锥棱镜和柱面（透）镜技术表述的不同形式，为使之逐渐趋于规范和统一，参照国外现行的一些技术要求以及国内公司几年来实施的具体事例，给出若干说明、建议、指标和数据处理方法，尤其推荐用光束平行差的均方差来替代最大光束平行差的指标，是评定角锥棱镜技术特性中一项关键的新指标。     

二次全息法复制全息光栅柱面镜

本文叙述了用二次全息复制全息光栅柱面镜的方法。     

用于半导体激光器的等共轭距双曲柱面镜系统

论述用于把窗口尺寸为０－１２８５ｍ ｍ ×３ ．２３９０ ｍ ｍ 的半导体激光器发出４４°×１３°的发散光束压缩成在±０－００２５ｒａｄ 内出射光的柱面镜系统。该系统的核心是用两组互相垂直、且共轭距相等的双曲柱面镜,把激光器的条形窗口的像变粗变短;然后,再用透镜组把此像“准直”到“无限远”     

大口径离轴凸非球面的加工和检测

将光学系统波像差检验技术与子孔径拼接测试技术相融合提出了凸非球面系统拼接检测方法,对该方法的原理和实现步骤进行了分析和研究,并建立了合理的子孔径拼接数学模型.依次利用计算机控制光学表面成形技术和磁流变抛光技术对一包含大口径凸非球面的离轴三反光学系统的各反射镜进行加工,并对整个系统进行装调和测试.测定光学系统各视场的波像差分布,通过综合优化子孔径拼接算法和全口径面形数据插值求解得到大口径凸非球面全口径的面形信息.结合工程实例,对一口径为292mm×183 mm的离轴非球面次镜进行了系统拼接测试和加工,其最终面形分布的均方根值为0.017λ(λ=632.8 nm).     

强激光束在柱面镜空间滤波器中的传输特性

为了解决空间滤波器滤波针孔堵孔问题,提出了一种新型柱面镜空间滤波器,新型柱面镜空间滤波器由柱面镜和狭缝构成。利用线性传输理论,对高功率激光束在新型柱面镜空间滤波器中的传输特性进行了数值模拟。结果表明：新型柱面镜空间滤波器的焦斑面积比传统滤波器大,而焦斑功率密度较小;新型柱面镜空间滤波器的滤波效果与传统滤波器相同,近场均匀性也相同。因此新型柱面镜空间滤波器能够抑制空间滤波器堵孔效应,可以缩短空间滤波器系统透镜焦距,从而提高功率装置的整体性价比。由此,采用新型柱面镜空间滤波器替换传统球面镜空间滤波器具有可行性。     

伽利略望远镜与柱面镜组合式长焦综合测量系统

为了实现定距离、较大视场范围某低速点的快速方位角及高程测量要求,采用点型光源、伽利略望远镜与柱面镜组合式长焦光学系统及双正交线阵CCD,搭建了一种复合柱面镜长焦光学测量系统.该组合式长焦光学系统无一次成像面,系统光学长度短,系统前组为伽利略型望远镜型式,接近无焦.在一定测量范围内,选择合适的前组角放大倍率和前组口径等参量,使得在不同位置的点所成线像均与双线阵CCD正交.有针对性地优化光学系统设计、选择合适的系统评价函数并对系统装调及测量原理进行准确度分析.结果表明,该系统在测量距离为10m,视场范围1.5°×1.5°内时,方位角测量误差在±2.5″以内,且系统长度较短,公差较宽松.该系统解决了光源合作目标尺寸严格受限的问题,探测器尺寸较大且成本较低.     

小五角棱镜的成批加工

我厂生产的J2级经纬仪上的小五角棱镜(图1),由于尺寸小,精度要求较高,加工起来很困难。原来我们采用玻璃的角度靠模,用胶合胶的方法加工,角度和尖塔差始终达不到要求。我们改进了工艺方法后,采用组合的光胶靠模来加工,结果角度和尖塔差都达到了图纸要求,精度一般在30″左右。     

小棱镜退修件的加工

图1所示的小棱镜,在加工过程中通常是成条进行的,用12～13块胶成一条,然后进行粗磨、精磨、抛光、改角等工序,加工完毕后再拆胶。当零件达不到技术要求,需要退修再加工就比较困难,其原因是零件太小,不易单件改角度,而且在胶盘或抛光时,由于加工面过小,容易走动,使角度变化很大。针对上述问题,我们采用了如下的办法来进行小棱镜的退修件加工。