张小兵
兵器材料科学与工程
由于非球面光学元件具有优良的光学性能、紧凑的结构、低成本,其已被广泛使用于航天、航空、军事系统、通信、天文等诸多领域中.对非球面光学零件加工技术进行系统的归纳总结,并对非球面测量方法进行介绍,最后对非球面技术的发展趋势进行展望.
关键词:
非球面
,
光学玻璃
,
加工技术
,
测量方法
胡明勇
,
迟如利
,
孙东松
,
江庆五
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2006.04.006
根据三级像差理论,提出了单片物镜与单片目镜的像差共轭的扩束器设计方法,设计了带有非球面的两片式扩束系统,从设计的结果看出,整个系统的像差被很好地校正.为解决1.064 μm不可见波长扩束系统发散角测试问题,提出了利用线列CCD和示波器结合检验光束发散角的方法,此检验方法简便,容易实现,检测精度高.
关键词:
光学设计
,
三级像差
,
扩束系统
,
非球面
,
发散角
邹凯旋
,
冯云鹏
,
王钟
影像科学与光化学
doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2016.01.088
大口径天文望远镜传递的影像信息是人们认识与了解宇宙的重要手段,因此大口径望远镜面形质量的好坏决定了系统的分辨率.本文介绍了检测大口径光学元件面形的一种方法,即子孔径拼接检测方法.首先分别检测元件各个子孔径的面形数据,最后通过影像处理算法复原面形信息.利用MATLAB软件进行了子孔径拼接算法的仿真,复原抛物面元件的面形.提出了利用数字影像处理和立体视觉影像的方法提高检测面形的精确度.展望了拼接后得到的面形的影像处理算法仍需考虑的因素,对后续研究提出新的挑战.
关键词:
子孔径
,
非球面
,
影像处理
,
最小二乘拟合
张小兵
兵器材料科学与工程
分析与探讨了高温玻璃的应力流动模型及其材料参数的温度相关性。利用粘刚塑性力学模型,基于三维有限元软件DEFORM 3D建立非球面透镜高温模压有限元模型,对光学玻璃L-BAL42球形预制件模压成非球面透镜的整个过程进行了数值仿真,发现非球面透镜应力分布规律:透镜边缘处应力最大,在和模阶段应力快速增加,导致透镜边缘处最易破碎,结果得到实验的验证。采用较大的模压速度及冷却速度将导致残余应力增加,同时分析了透镜非球面偏差变化规律。最后在模具设计时将非球面偏差补偿进去,发现非球面透镜偏差减少,由正偏差变为负偏差。
关键词:
非球面
,
粘刚塑性模型
,
三维模压成型模型
张小兵
,
尹韶辉
,
朱科军
,
余剑武
,
陈逢军
材料导报
介绍了玻璃材料模压过程及其存在的问题,针对玻璃模压仿真过程中所表现粘弹性力学特性,提出了采用广义Maxwell模型来模拟,分析了模压过程中的热传递形式及其模型.采用MSC.MARC软件对玻璃L-BAL42圆柱模压实验进行仿真,结果表明,广义Maxwell模型能够较好地模拟实际模压中的粘弹性力学特性,在600℃时利用此模型得到的松弛曲线与理论上的松弛曲线十分吻合.通过对非球面光学镜片的模压成型过程进行模拟,发现玻璃的最大应力出现在与上下模接触处的侧边,随着温度的降低,最大应力变大、模压力逐渐升高,在上下模闭合时,模压力快速上升,通过分析得到了透镜边缘处最易破碎失效的结论,实际透镜模压结果证实了结论.最后对非球面的形状偏差进行了预测,表明随着中心距离的增加,偏差变大,偏差最大值超过了5μm.研究的结果对玻璃模压建模及非球面透镜的实际加工具有一定的指导意义.
关键词:
非球面
,
玻璃模压成型
,
广义Maxwell模型