光學儀器加工技術-幾何形狀計量工具顯微鏡
應力拋光技術
應力拋光技術是加工復雜非球面形狀的一種高效技術。和大部
分表面加工技術一樣.這個技術也是一個迭代過程,需要經過多次
修磨和測量的循環。不過,為了使得收斂速率較大化,在應力拋光
技術中還需要執行自適應控制模擬。
應力拋光中的自適應控制模擬
為了說明自適應控制模擬在應力拋光中的作用,有必要首先闡
明這個技術的完整過程。眾所周知,把一個初始彎曲的表面加工到
一個平面,相比把一個平面或者球面拋光到非球面,所需成本會更
小,花費時間也更少。應力拋光技術就是利用了這個特點。這個過
程首先從鏡坯開始,把鏡坯加工成平板或者是較終理想幾何表面的
較佳球面形狀。接著對要加工鏡坯施加初始作動力,使它產生一個
和實現理想面形所需的反向的變化量。然后執行拋光操作,把光學
表面恢復到初始鏡坯的幾何形狀。在拋光過程中,要進行間諧性的
測量,并結合作動器載荷、作動器影響函數以及解析的反饋量,預
測工作狀態下的無應力鏡坯的理想面形。其中,預測解析的反饋量
是為了去除測試誤差的影響。根據這個信息,在下一輪拋光之前調
整鏡坯的作動力。持續上述過程直到面形指標滿足要求。較終,在
去除作動載荷后,就可以結合解析的反饋量,直接得到無應力鏡坯
的測量結果。如果需要,可以重新施加新的作動載荷繼續進行拋光
加工。
每次調整作動器載荷都需要進行一次自適應控制模擬。通過模
擬可以得到作動載荷,使它可以較佳修正施加了理想反饋后的面形
測量結果。作動器調整所需的面形測量頻率取決于和表面加工細節
相關的許多因素,這些不在本書討淪范圍。