大口径光学非球面元件拼接优化及精度验证＊.PDF

第 卷第 期 强 激 光 与 粒 子 束 Ｖｏｌ． ， ２７ ６ ２７ Ｎｏ．６ 　 　 年 月 ， ２０１５ ６ ＨＩＧＨ ＰＯＷＥＲ ＬＡＳＥＲ ＡＮＤ ＰＡＲＴＩＣＬＥ ＢＥＡＭＳ Ｊｕｎ． ２０１５ 　 　 　 　 　 　 　 　 大口径光学非球面元件拼接优化及精度验证＊ ， ， ， ， 叶世蔚 杨 平 王振忠 张艳婷 彭云峰 　 　 　 　 　 （ ， ） 厦门大学 机电工程系 福建厦门 ００ ３６１０ ： ， 摘 要 针对磨削阶段大口径光学非球面元件拼接测量精度不高的问题 提出一种基于两段拼接的优化 　　 　 　 。 、 ； 次针对拼接算 算法 首先根据多体系统运动学理论 斜率差值及逆推法建立两段面形轮廓的拼接数学模型 其 ， 。 ， 法中工件运动量和运动误差对拼接精度的影响 仿真分析了 ３ 非球面工件的两段拼接 仿真结果表明 ５０ｍｍ ， ， 、 、 随着平移误差增大 拼接误差明显增大 而当控制旋转角度在 以内 平移量在 以内 旋转误差在 以 ８° １０ｍｍ ６０′ 下 ， ； 及平移误差在 ３ ｍ 以下时 拼接误差的标准偏差值在０．２ ｍ 波动 最后利用Ｔａ ｌｏｒＨ 轮廓仪和高精 ｏｂｓｏｎ 　 μ μ ｙ 度辅助测量夹具对 １２０ｍ 口径的非球面光学元件进行测量实验并研究工件运动量对拼接测量精度的影响。 ｍ ，