张金平
- 作品数:5 被引量:32H指数:3
- 供职机构:中国科学院研究生院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金吉林省科技发展计划基金国家创新方法工作专项更多>>
- 相关领域:机械工程理学化学工程一般工业技术更多>>
- Ⅳ型凹面全息光栅参数误差对光谱性能的影响及补偿被引量:4
- 2011年
- 在Ⅳ型凹面全息光栅制作和使用过程中,各参数误差会影响其光谱性能。光栅均方根法优化函数表达式复杂且不能给出光谱的带宽。由费马原理推导出一种数值处理较为简单且能直接描述光谱带宽的光栅优化函数———平方和法优化函数,验证了该函数的正确性。采用该函数对Ⅳ型凹面全息光栅使用参数和记录参数在参考平面内外的误差对光谱性能的影响及补偿做了定量分析,结果表明,Ⅳ型凹面全息光栅一个使用参数或记录参数在参考平面内的误差可通过分别调节其他使用参数或记录参数进行补偿,且当记录参数的误差不改变光栅常数时,可以通过调节使用参数对其进行补偿;而光栅记录参数在参考平面外的误差只能通过调节记录参数与参考平面的距离进行补偿。
- 曾瑾巴音贺希格李文昊张金平
- 关键词:光栅误差补偿光谱带宽
- Shack-Hartmann波前传感器非零位在轴检测离轴非球面反射镜被引量:3
- 2012年
- 在离轴非球面反射镜研磨后期和粗抛光阶段,被测反射镜面形与理想面形存在着较大的偏差,表面反射率较低,采用干涉测量会因局部区域干涉条纹过密或条纹对比度过低,造成普通干涉仪无法进行全口径测量,而普通接触式轮廓仪测量精度此时已经不能满足加工要求。鉴于Shack-Hartmann波前传感器较大的动态范围和较高的测量精度,提出了采用Shack-Hartmann波前传感器非零位在轴检测离轴非球面面形,研究了该方法的检测原理并搭建了检测系统,分析了系统误差来源,并制作了用于在轴检测离轴非球面的参考波前,对两个不同加工精度的离轴非球面反射镜进行了测量,并与干涉仪的测量结果进行了对比。对比结果表明,Shack-Hartmann波前传感器的测量结果是正确可靠的,并且可以弥补轮廓仪测量和干涉仪测量的不足,从而证明了采用Shack-Hartmann波前传感器在轴检测离轴非球面的可行性和正确性。
- 卢文川张金平王孝坤张忠玉郑立功张学军
- 关键词:光学测量离轴非球面
- Shack-Hartmann波前传感器检测大口径圆对称非球面反射镜被引量:17
- 2012年
- 针对大口径非球面反射镜在研磨阶段后期其面形与理想面形存在较大偏差,且表面粗糙度较大、反射率较低,采用轮廓仪和普通干涉仪检测无法满足测试要求等问题,提出采用动态范围大且精度高的Shack-Hartmann波前传感器来检测大口径非球面反射镜。研究分析了Shack-Hartmann波前传感器检测系统的原理及系统误差并编写了相应的数据处理软件。为了验证该方法的可行性,对已经加工完成的350mm口径旋转对称双曲面面形进行了检测,测量得到的面形误差PV值、RMS值分别为0.388λ、0.043λ(λ=632.8nm);与干涉测量的标准结果进行了对比,得到的面形偏差PV值、RMS值分别为0.014λ和0.001λ。对比结果表明,Shack-Hartmann波前传感器的测量结果正确可靠,从而验证了Shack-Hartmann波前传感器检测大口径非球面反射镜的可行性。
- 张金平张学军张忠玉郑立功
- 关键词:轮廓仪非球面反射镜大口径反射镜
- 增大夏克-哈特曼波前传感器动态范围的算法研究被引量:6
- 2011年
- 为了保证夏克-哈特曼波前传感器具有高灵敏度的同时又具有较大的动态范围,提出了一种能够有效增大传感器动态范围的数据处理方法光斑归位法。该方法使不规则的光斑回归到各自原来的位置,形成一个规则的光斑阵列,找到光斑阵列中某个光斑与微透镜的匹配关系,进而找到所有的光斑与微透镜的匹配关系。该方法的优点在于光斑不需要被限制在子孔径内且在不增加硬件等其他辅助条件下能够有效地增大夏克-哈特曼波前传感器的动态范围。实验验证了光斑归位法的正确性和可行性,结果表明,光斑归位法是正确的且采用该方法的动态范围比传统算法的动态范围提高了25倍以上。
- 张金平张忠玉张学军李锐钢
- 关键词:光学检测动态范围
- 一步法设计单色仪凹面全息光栅被引量:3
- 2011年
- 凹面全息光栅是光谱分析仪器的核心器件之一,其成像质量直接决定了光谱分析仪器的分辨本领。利用光程函数理论设计凹面全息光栅是一个繁琐的求解非线性方程组的过程,该过程分两步进行,每步需要求解四个非线性方程。分两步求解不但过程麻烦,还不可避免地引入了取舍误差,降低了最优参数的精度。为了解决该问题,本文提出了一种设计单色仪凹面全息光栅的新方法——一步法,该方法不但可以简化求解过程、降低最优参数的误差,还可以方便地控制整体像差的变化趋势。采用有较强全局搜索能力的遗传算法求解该方法中非线性方程的极值问题,并与传统的方法对比验证了该方法的可行性和正确性,结果表明,一步法不但在方法上比两步法简便,其设计结果还优于两步法。
- 曾瑾巴音贺希格李文昊张金平
- 关键词:衍射光栅单色仪遗传算法