稀疏子孔径区域内正交多项式重构波前

提出了基于稀疏子孔径正交多项式的拼接算法.该算法采用Mathematica9.0对圆域Zernike多项式进行Gram-Schimdt正交化,构造出稀疏子孔径区域内的标准正交多项式——Z-sparse多项式,并采用该正交多项式进行稀疏子孔径区域波前数据的拟合.实验表明:根据算法重构与直接检测的全孔径波前残差PV=0.071 9λ,RMS=0.007 4λ.该算法可对所提取的七个子孔径波前像差数据进行有效的拼接.     

基于响应函数的大口径衍射元件光场调制分析

针对大口径衍射光学元件快速高精度分析难题,提出了基于响应函数的光场调制分析方法。首先,将衍射元件表面的微结构分解成多个台阶结构;然后,使用严格矢量理论方法计算台阶对入射光场的调制作用,并转化成阶跃响应函数;最后,利用相干合成原理将每个台阶的阶跃响应函数合成为微结构对入射光场的响应。分析了微结构最小线宽、响应函数作用范围和台阶定位误差等对计算精度的影响,并利用所提方法计算了不同口径衍射透镜的近场及远场分布。结果表明,即使存在25 nm的台阶定位误差,透镜远场的最大光强和衍射效率与严格矢量理论计算结果的差异仍然小于2%,同时计算效率提升了至少3个数量级,可见,所提方法可兼顾大口径衍射元件分析的精度与速度。     

干涉法测量非球面顶点半径和二次常数

非球面顶点半径和二次常数干涉测量是对二次曲面离轴子孔径在弧矢、子午和中间焦点位置直接干涉测量,拟合得到初级像差系数,并结合化置差计算出顶点曲率半径和二次常数.详细介绍了该方法的基本原理,在此基础上将子孔径中心法线与光轴夹角分解为两个倾角分量α和β引入,改进了现有模型.提出在子孔径对称情况下,可通过调整、控制特定项的泽尼克系数值,消除β分量.进而对新的模型进行了简化,只考虑α分量的影响,给出了仅存在该分量时的非球面顶点半径和二次常数的计算公式,编写了仿真程序.在α=0.03 °,β=0时.直径100 mm,F数为3的抛物面反射镜离轴子孔径的初级像差系数的理论计算和数值仿真结果最大偏差仅为0.0002 λ.研究表明:在子孔径中心法线与光轴的调整存在一定误差时,在弧矢、子午和中间焦点处的初级像差系数特征关系仍然成立.     

交流示波极谱滴定汞的研究

1 引言 用交流示波极谱滴定仪指示滴定终点的交流示波极谱滴定法已得到广泛的应用。在pH6的HAc-NaAc缓冲溶液中并有Br~-存在时,Hg~(2+)在金电极上有灵敏的切口,可用于指示滴定终点。本文对EDTA滴定Hg~(2+)的条件进行了研究。所拟定的方法简便、快速、准确,终点清晰、直观、敏锐、不受颜色、沉淀的影响,并已用于岩     

稀疏子孔径采样检测大口径光学器件

针对大口径光学器件在抛光加工过程中子孔径拼接检测效率低的问题,提出并分析了用稀疏子孔径采样法对大口径光学器件抛光加工过程进行过程检测。通过软件仿真分析稀疏子孔径不同的采样分布,并拟合出不同采样分布的全口径面形,与实际测得全口径面形进行比较。结果表明：当稀疏子孔径采样分布合理时,稀疏子孔径采样检测法检测出的全口径面形与实际测量的全口径面形相当,所以稀疏子孔径采样检测法可以在抛光过程中进行检测,从而提高检测效率。     

一种评价CCOS抛光工艺误差抑制能力的方法

结合光学加工中材料去除的卷积模型和功率谱密度函数,建立了描述CCOS抛光工艺抑制不同频段误差能力的数学模型——平滑谱函数.利用Rigid Conformal磨盘抛光620mm口径微晶平面玻璃,通过计算平滑谱函数曲线,将CCOS抛光工艺抑制不同频段误差的能力表示为归一化且无量纲的频谱曲线.计算结果表明平滑谱函数曲线能以数值大小评价CCOS抛光工艺对不同频率误差的抑制能力.     

基于CMAC神经网络的能动磨盘智能控制实验研究

针对能动磨盘面形控制系统的非线性和多变量特点,提出了基于CMAC神经网络的能动磨盘面形智能控制方法,以CMAC神经网络来映射磨盘面型和控制脉冲之间复杂的关系。为验证上述智能控制方法,搭建了由有效变形口径为420 mm能动磨盘和60路微位移阵列传感器组成的3单元能动磨盘面形检测实验平台,在该实验平台上进行了多组实验,利用微位移阵列传感器分别检测出能动磨盘在1单元、2单元和3单元驱动器作用下实验面形相对于理论面形的偏差,其中峰谷值分别为0.99,2.34和2.68 mm,均方根值分别为0.19,0.59和0.57 mm,实验结果验证了能动磨盘CMAC神经网络智能控制的可行性。     

φ1.8m轻质镜能动磨盘技术抛光的柔性限位支撑设计仿真与优化分析

大口径轻质反射镜采用柔性支撑结构可以降低外界力载荷、惯性载荷及热载荷的负作用,从而保证光学系统的成像质量。为消除加工、检测与系统装调过程的定位误差,研究了应用于计算机控制能动磨盘加工(CCAL)技术抛光的柔性限位支撑模型。利用有限元分析软件(Ansys),分析φ1.8m轻质镜采用柔性限位支撑时,CCAL技术抛光引起轻质镜的最大倾斜量、最大主应力以及主镜面变化范围,对支撑盘的口径及位置进行了优化设计,模拟仿真18点弹簧在不同压缩量下的镜面变形。仿真分析结果表明,柔性限位支撑的结构刚度、轻质镜底板倾斜量满足能动磨盘加工条件,最大主应力强度远小于主镜的许用应力,主镜面变形符合加工要求。     

基于CMAC神经网络的能动磨盘智能控制实验研究

 针对能动磨盘面形控制系统的非线性和多变量特点,提出了基于CMAC神经网络的能动磨盘面形智能控制方法,以CMAC神经网络来映射磨盘面型和控制脉冲之间复杂的关系。为验证上述智能控制方法,搭建了由有效变形口径为420 mm能动磨盘和60路微位移阵列传感器组成的3单元能动磨盘面形检测实验平台,在该实验平台上进行了多组实验,利用微位移阵列传感器分别检测出能动磨盘在1单元、2单元和3单元驱动器作用下实验面形相对于理论面形的偏差,其中峰谷值分别为0.99,2.34和2.68 mm,均方根值分别为0.19,0.59和0.57 mm,实验结果验证了能动磨盘CMAC神经网络智能控制的可行性。     

Close-coupled nozzle atomization integral simulation and powder preparation using vacuum induction gas atomization technology

We simulate the gas-atomization process of a close-coupled annular nozzle for vacuum induction gas atomization at a three-dimensional scale.Moreover,the relationship between the simulated droplet type and experimentally metallic powder is established by comparing the morphology of droplets with powders.Herein,the primary atomization process is described by the volume-of-fluid(VOF)approach,whereas the prediction of powder diameter after secondary atomization is realized by the VOF-Lagrangian method.In addition,to completely reflect the breaking and deformation process of the metallic flow,we employ the VOF model to simulate the secondary atomization process of a single ellipsoidal droplet.The results show that the primary atomization process includes the formation of surface liquid film,appearance of serrated ligaments,and shredding of ligaments.Further,gas recirculation zone plays an important role in formation of the umbrella-shaped liquid film.The secondary atomization process is divided into droplet convergence and dispersion stages,and the predicted powder diameter is basically consistent with the experiment.In general,the four main powder shapes are formed by the interaction of five different typical droplets.