基于形性控制的大口径离轴非球面高精度磨削(特邀)
文献类型:期刊论文
作者 | 孙国燕1,2; 吉霞斌2; 丁蛟腾2; 张继弓2; 成航2 |
刊名 | 红外与激光工程 |
出版日期 | 2023-09 |
卷号 | 52期号:9 |
ISSN号 | 1007-2276 |
关键词 | 精密磨削 形性精度 面形精度 亚表层损伤 离轴非球面 |
DOI | 10.3788/IRLA20230454 |
其他题名 | High precision grinding of large-aperture off-axis aspheric mirror with contour-performance controlling methodology (invited) |
产权排序 | 1 |
英文摘要 | 大口径离轴非球面光学元件的应用需求呈大幅增长趋势,如空间/地基大口径望远镜、航空光电和地面跟踪瞄准装置等。同时,日益增大的元件口径和越来越短的加工周期使得高效高精度制造工艺成为大口径离轴非球面光学元件加工的核心问题。精密磨削作为大口径离轴非球面元件的材料高效去除工序,磨削面形精度(Peak-Valley, PV)和损伤层深度直接决定了后续的抛光难度与周期。因此,开展了大口径离轴非球面光学镜面的控形控性高精度磨削研究,即提升大口径离轴非球面光学元件的磨削面形精度的同时降低磨削损伤深度,实现二者在数值上的协同逼近。在控形方面,确立了机床结构方面影响低频面形形状与精度的主要影响因素,探究了A轴零位误差、Y轴对中误差、砂轮形状尺寸误差、磨削方法路径和Z轴面形补偿等因素对面形精度的影响规律以实现工艺参数的协同控制与精度优化。在控性方面,获得了磨削损伤深度随磨削参数的变化规律并建立了磨削损伤深度与磨削表面粗糙度的映射关系,提出针对大口径离轴非球面磨削亚表层损伤抑制策略。对640 mm口径离轴非球面镜进行形性控制磨削实验后,面形精度达到3μm,表面粗糙度Ra小于24 nm,Rz小于0.2μm,依照表面粗糙度与亚表面损伤层深度映射关系,亚表面损伤层深度5μm左右,逼近面型精度。经验证后续抛光周期大幅缩短,对大口径光学元件的高效高精度加工具有重要参考价值。 |
语种 | 中文 |
源URL | [http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/96842] |
专题 | 先进光学元件试制中心 |
通讯作者 | 吉霞斌 |
作者单位 | 1.国防科技大学智能科学学院 2.中国科学院西安光学精密机械研究所 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 孙国燕,吉霞斌,丁蛟腾,等. 基于形性控制的大口径离轴非球面高精度磨削(特邀)[J]. 红外与激光工程,2023,52(9). |
APA | 孙国燕,吉霞斌,丁蛟腾,张继弓,&成航.(2023).基于形性控制的大口径离轴非球面高精度磨削(特邀).红外与激光工程,52(9). |
MLA | 孙国燕,et al."基于形性控制的大口径离轴非球面高精度磨削(特邀)".红外与激光工程 52.9(2023). |
入库方式: OAI收割
来源:西安光学精密机械研究所
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