數(shù)字刀口檢測技術的研究.pdf

1、論文闡述了國內外在光學元件面形檢測的研究現(xiàn)狀,介紹了各種光學元件面形的常用檢測方法,明確了數(shù)字刀口檢測技術這一研究課題的現(xiàn)實意義和實際應用價值,詳細介紹了數(shù)字刀口檢測的關鍵技術,并利用數(shù)字刀口檢測技術對大口徑光學元件和微光學元件進行了實驗驗證.所取得的主要研究成果包括:一、根據(jù)刀口檢測的原理,比較分析了刀口切割理想像點和實際像點的圖像差異,明確提出了刀口檢測中暗場閾值的概念,首次給出了相應的數(shù)學表達式.二、結合具體的象素灰度隨刀口位置變

2、化的關系曲線,經過分析比較,首次選用了Boltzman模型進行曲線擬合,并給出了相應的數(shù)值計算方法.選擇Boltzman模型有以下優(yōu)點:不僅模型中各參數(shù)的物理意義明確,而且能簡化計算過程,減小了計算量.三、針對大口徑光學元件的特點,結合數(shù)字刀口檢測技術的實驗思想,抓住實際面元相對于理想面元的相對傾斜角這一核心參量,首次建立了大口徑光學元件面形的數(shù)字刀口檢測的幾何模型,該模型具有形式簡單,適用性廣的優(yōu)點.四、針對在微光學元件的刀口檢測中,

3、陰影圖不易識別的難題,根據(jù)反復實驗和深入思考,提出了微光學元件陰影圖的動態(tài)識別法.五、根據(jù)建立的幾何模型,確定了實驗方案的選擇,完成了實驗裝置設計,建立了數(shù)字刀口檢測的實驗裝置.通過實驗測量證實能夠恢復出完整的被檢測面形的三維圖像,進而可求出被檢面形質量評價的有關參數(shù),真正實現(xiàn)了定量、高速、精確的數(shù)字化檢測,使刀口檢測取得了突破性的技術進步.六、自行編制了一套進行數(shù)字刀口檢測處理分析的程序,使得對大口徑光學元件,微光元件的數(shù)字刀口檢測具