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时间:2017-12-08
《光学面形的轮带光学抛光方法研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第35卷第1期应用光学Vo1.35No.12014年1月JournalofAppliedOpticsJan.2014文章编号:1002—2082(2014)O1—0116—06光学面形的轮带光学抛光方法研究李宁,尹自强,田富竞(国防科技大学机电工程与自动化学院,湖南长沙,410073)摘要:鉴于光学零件高陡度凹曲面的抛光是光学加工的一个难题,轮带光学确定性抛光方法是解决此璞零件抛光的有效方法之一;提出轮带光学抛光技术的原理和方法。研究了轮带光学抛光方法修形的可行性,采用五轴精密数控机床系统对一块直径8Omm的K9玻璃平面样镜进行了修形试验,经过3次迭代修形使其面形精度均方根误差(RMS
2、)由初始的0.109提高到0.028,平均每次收敛率达到1.3。实验结果表明,应用轮带光学抛光技术进行光学镜面修形,面形收敛速度较快,加工精度较高。本实验验证了轮带光学抛光技术的修形能力,为高陡度光学零件的抛光提供了研究基础。关键词:轮带光学抛光技术;光学抛光;面形精度中图分类号:TN205;TH161文献标志码:Adoi:10.5768/JAO201435.0105001OpticalbeltpolishingforopticalsurfaceLINing,YINZi—qiang,TIANFu—jing(CollegeofMechatronicEngineeringandAutoma
3、tion,NationalUniversityofDefenseTechnology,Changsha410073,China)Abstract:Thehigh—gradientconcaveopticspolishingis3probleminopticalmanufacture.Theopticalbeltdeterministicpolishingmethodisoneoftheefficientwaystosolvesuchopticspol—ishingproblem.Weintroducedthetheoryandmethodoftheopticalbeltpolishin
4、gtechnique,studiedthefeasibilityoffiguringtheopticalsurfacewiththeopticalbeltpolishingmethod.Todemonstrateanopticalbeltpolishingprocess,a8OmiD-K9glassplanemirrorwasprocessedona5-axisprecisecomputer—numerically—controlled(CNC)machine.Itssurfacefigureaccura—cyroot—mean—square(RMS)wasimprovedfromin
5、itial0.109X(A一632.8nm)tofinal0.028Athroughthreeionbeampolishing(IBF)processes,andthemeaniterativeconvergenceratiowas1.3.Theresultshowsthatthepolishingmethodhasrapidconvergencerateaswellasma—chiningaccuracyonsurfacefiguring.Thisexperimentprovesthattheopticalbeltpolishingcanfigurethiskindofoptical
6、glass,whichlaysthefoundationforfiguringhigh—gradientoptics.Keywords:opticalbeltpolishingtechnique;opticalpolishing;surfaceaccuracy引言势大大超过了传统的光学零件,但是非球面光学随着光学零件的表面质量要求不断提高,以零件的加工和检测都非常困难,在一定程度上使及零件的几何形状日趋复杂,超光滑表面的生成非球面光学零件的应用受到了限制。光学制造能成为一个难点。非球面光学零件能够矫正像差、力已经成为光学技术发展的瓶颈,因此世界各国改善像质、扩大视场、增大作用距离,并能
7、够使光纷纷积极开展光学加工制造的新原理、新方法的学系统简化、质量减轻]。非球面零件的性能优研究l_2]。目前,超精密光学零件的加工方法主要收稿日期:2013-06—17;修回日期:2013—09—26基金项目:“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项资助项目(2010ZX04001—151);国家自然科学基金(51075393)作者简介:李宁(1988一),男,满族,吉林四平人,硕士研究生,主要从事超精密加工与检测技术研究工作.E-mail:
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