一、数字式小型激光球面干涉仪的研制（论文文献综述）
丁澄锴[1]（2019）在《扫描式干涉仪结构设计》文中认为在工业发展飞速的当下,自动化已经是制造业前进的必经之路。而光学仪器作为工业生产的“眼睛”,其成像质量至关重要,这就要求光学仪器的镜片的面形质量精度要达到标准。光学车间中镜片已是大批量生产,但是车间检测镜片的干涉仪只能在镜片取下盘后单片检测。本文在了解当前仍存在大量成盘加工镜片工艺后,在实验组原有的实验基础上提出在盘检测的干涉仪方案。其目的就是为了做到在盘检测镜片,提高检测效率。对不合格产品可以进行二次加工以提高良品率。在分析了当前在盘加工工艺后,发现市面上干涉仪之所以无法做到全盘检测主要的原因是检测口径受限。因此本文提出两种扫描式结构,从内部结构出发的基于振镜驱使激光光束偏转的扫描式结构;从外部结构出发的基于磨具盘倾斜的扫描式结构。考虑到干涉仪对环境稳定要求高,选择后者作为主要研究对象。倾斜后磨具盘偏移的球心通过二维平移台平移调整回原球心位置即可实现检测区域的移动。在此基础上添加了旋转结构,以此实现360°旋转扫描。并通过推导给出了球心水平平移量和垂直平移量的计算公式,为后续的自动控制奠定基础。经分析研究可以确认基于磨具盘旋转的扫描结构能够适用于大部分镜片在线全盘检测,检测效率大大提高。
邵晓萍[2]（2018）在《激光干涉图像消散斑技术研究》文中认为这些年,光学产业发展得越来越快,不论是在高科技产品,还是大众消费产品,都能看到光学产品的普及应用。这使得光学加工产业发展迅速。检测精度的高低对光学元件的质量影响非常大,采用精度高、操作方便的面形检测途径,能够有效地提高光学元件的质量及其生产效率。当前,样板法和干涉仪法被很多工厂用于对镜片的在线检验。其中样板法具有易受主观因素影响、接触时易使镜片受损等问题。干涉仪法不需要使标准样板与待测镜片接触进行检验,但干涉仪造价昂贵,体积庞大。这两种方法都有各自的缺点,如果能够选择适当的面形检测方法、研制相关仪器,将会大大提高镜片生产率、降低镜片生产成本。课题组在泰曼-格林光路的基础上加入了偏振干涉,先用ZEMAX软件进行模拟,然后再搭建光路,使干涉图样的对比度大大提高了。项目前期课题组成员都使用单反相机进行图像采集,无法对图像实时显示,现改为工业相机。但在采集图像过程中发现干涉图样存在很大的激光散斑噪声点,给后期图像处理带来较大困难。本文通过对多种消除相干散斑噪声的方法进行对比分析,最终确定设计了一种基于旋转毛玻璃屏消散斑的方法。首先通过旋转毛玻璃屏在某一方向上的移动,推出毛玻璃屏的移动速度分别与系统信噪比和散斑对比度的关系,然后再将该关系进行修正,推导出毛玻璃屏的旋转频率分别与系统信噪比和散斑对比度的关系,将实验室系统现有参数代入进行计算,得出毛玻璃屏和转动电机的参数。根据所得结论,选取符合参数的电机和毛玻璃屏,应用于实验光路中,验证了该方案的可行性,实现图像散斑噪声点的消除,大大提高了后期图像处理速度,提升了系统检测精度。在研究生期间,本人还对照明设计进行了研究。设计了公路各段隧道照明,为隧道照明工程提供一定的参考价值。还对体育照明中灯具眩光防治进行了研究,仿真模拟了一室内篮球场,控制多种影响眩光的因素,达到对眩光的防治。
王芬[3]（2015）在《基于偏振相干技术的光学面形在线检测系统设计》文中研究表明近几年,随着光学产业的快速发展,从航天、军事等高科技产品到数码相机、手机等大众消费产品,光学产品无处不在,因而推动了光学研究和光学加工的快速发展,同时也促进了光学检测手段的精度不断提高,其中干涉测量作为光学检测最经典的方法也在不断地向前发展。针对光学加工车间样板法面形检测不定量、受检测人员主观因素影响、接触式测量易损伤光学表面等问题,本文提出了一种基于偏振相干技术的光学面形在线快速检测系统设计。文章首先分别介绍了样板法检测及其光圈识别方法和数字波面干涉仪检测及其评价指标,接着基于泰曼-格林干涉光路提出了泰曼型偏振干涉光路面形检测系统设计,对其光路进行了理论推导和ZEMAX软件模拟分析。然后选择检测系统中各个光学元件搭建了实验光路,对不同曲率半径的光学面形进行了实验,得到了清晰明亮、对比度高的干涉图像。构建了系统的在线检测装置,给出了初步的样机效果图。最后对检测系统进行了误差分析,尤其是偏振元件自身精度和装调偏差带来的非线性误差。文章的最后对本文的研究工作做了总结,分析了系统的优点和仍需要完善之处,提出了相应的改进想法,为后续的工作指出了方向并提出期望。
韩振华[4]（2012）在《基于泰曼—格林干涉的球面面形在线检测仪研制》文中指出光学系统作为光学仪器的核心,其性能好坏很大程度上取决于光学元件的质量。球面光学镜片作为最常用的光学元件,对其进行面形检测是光学镜片生产过程中最重要的环节之一。常用于镜片面形检测的方法有：样板法和干涉仪法。样板法属于接触性检验,容易对面形造成二次损伤；干涉仪法属于非接触法,但干涉仪造价昂贵,而且通常只能对单个镜片进行检验。这两种方法都各有缺点,影响光学镜片生产率的提高。本文通过对样板法和干涉仪法的比较,结合光学镜片生产的特点,基于泰曼-格林干涉设计了一种用于光学镜片面形的非接触在线检测的干涉仪。通过Zemax软件模拟分析该系统的光路特征,完成了光学镜片面形检测的方案设计和镜片检验的模拟。根据检测方案,进行零部件的结构选型以及参数确定；完成了整机结构以及相关的部件和调节机构的设计；完成样机的试制,并且进行了样片检测。结果表明,样机基本达到了设计的要求。
黄根旺[5]（2011）在《斐索型移相式激光干涉仪研究》文中认为斐索型移相式激光干涉仪是公认的一种高精度、高灵敏度的光学计量仪器,在高精度的光学检测中占有不可或缺的地位。本文以Zemax为设计和仿真平台,搭建了一个口径为100mm的斐索型移相式激光干涉仪,它可以分析斐索干涉原理及干涉仪内部组成对仪器检测精度的影响,为实际工程提供理论依据,具有重要的指导意义。首先,论文总结了国内外斐索型移相式激光干涉仪的发展现状,通过对斐索移相干涉原理的深入研究,提出了口径为100mm的斐索型移相式激光干涉仪设计方案。以Zemax序列界面为设计平台,设计了斐索平面和球面干涉系统,并将设计的系统数据导入到Zemax非序列干涉仿真界面中,得到了平面和球面干涉图。其次,以Matlab软件为算法处理平台,采用中值滤波法对干涉图进行预处理;分析了各种移相算法对仪器主要误差源（移相误差、探测器二阶非线性、多光束干涉效应和高频噪声）的响应情况,确定用传统的四步移相算法作为本课题的相位提取算法。同时采用离散余弦最小二乘相位解包算法处理得到了波面解包裹相位图。最后,论文用Zernike多项式拟合了解包裹后的相位数据,评价了被测波面质量,并得出仪器平面检测精度PV值优于1/40波长,球面检测精度PV值优于1/24波长。
金霞[6]（2004）在《数字波面干涉仪及其标准化研究》文中认为标准化工作在干涉仪的研究和生产过程中有着重要的作用。干涉仪标准是急需解决的工作。论文主要讨论了干涉仪标准的若干问题，研究了目前已有的干涉仪及其标准化状况，分析了计量保证方案对干涉仪标准的指导意义。提出了干涉仪标准和检定规程的框架。以数字波面干涉仪为例，制定了干涉仪的标准和检定规程，并研究了提高干涉仪性能的数据处理方式。
王贤民[7]（2004）在《光学微小波象差标准装置设计与研究》文中提出本文对微小波象差标准装置的光学原理与测量原理进行了介绍，在对国内外同类仪器进行分析与对比的基础上，本着尺寸小，精度高，调整维护方便的原则，进行了微小波象差标准装置主机的开发与设计。采用了立式支架与五维调整机构相结合，实现垂直测量，扩大了测量范围。设计多组标准镜头并实现与主机快速更换。通过实验与分析比较，确定最佳受力方式，最大程度减小了光学元件的变形，提高仪器检测精度。应用可靠性设计理论，对整机的薄弱环节进行分析，建立数学模型与故障树，通过可靠性计算和参数的调整，保证了整机的可靠性。
伍凡[8]（2003）在《大相对孔径无焦非球面系统检测方法研究》文中认为本文是国家高技术项目863-802的子课题“大相对孔径无焦非球面系统制造技术研究”的一部分，其目的是对大相对孔径无焦非球面系统的主镜和次镜检验方法进行深入研究，提出大相对孔径主镜和透射式及反射式次镜检验方法，并给出检验方案和相关的设计结果。无焦非球面系统是激光发射系统采用的主要结构之一。这个系统中的主反射镜的相对孔径越大，其焦距就越短，相应地系统筒长就越短，重量就越轻，这样就越能满足车载或机载系统的实战要求。但是，随着相对孔径的增大，对加工技术和检验都提出了严峻的挑战。相对孔径1：2已是传统非球面加工和检验的极限。当相对孔径达到1：1.3时，必然需要先进的工艺制造技术和设备；检验条件和方法的进步也是完成这种镜面制造的必然要求。突破这一技术是研制大相对孔径非球面的关键环节。本文全面介绍了相对孔径1:1～1:2的非球面检验方法，分析了这些方法实现的可能性。针对该课题所研究的对象，确定了相对孔径1:1.3主镜检验方案和透射式及反射式次镜检验方法，详细推导了相关补偿器初始参数计算公式，这些公式的建立为补偿器设计提供了快速捷径，并给出了这些检验方法的设计结果；讨论了补偿器像差的计算机全息图检验方法。这些方法的建立，对于突破这一领域的关键技术具有重要意义，为研制大相对孔径非球面打下了重要的技术基础。
何勇[9]（2003）在《数字波面干涉技术及其应用研究》文中研究说明本文以数字波面干涉仪为研究对象，在移相干涉术的基础上，研究波面复原技术、光电一体化技术和智能化测试技术。论文创新地提出了波面解包种子算法，该算法是基于区域生长理论的一种改进算法，能较好地抑制噪声的干扰，对边界形状不敏感，可对形状不规则瞳面或含有大量噪声的位相波面进行波面解包；编制了相应的计算机软件，开发的软件建立在Windows平台上，是融PZT标定、干涉图采集、处理、计算、波面图形绘制、数据库管理于一体的集成化软件，软件与国际上同类软件的计算精度相当；深入研究了干涉仪的智能化技术，在保证一定数量采样点的情况下，能测量比仪器最大测试口径小1--15倍的样品；根据变倍过程中干涉图光强的变化，实现进入CCD的光强自动调整，使之工作在线性响应区；根据样品的位置实现物像共轭，以保证采集的干涉图边缘清晰。重点研究了数字式波面干涉仪的应用，定量、实时测量了激光波前质量、激光棒波前畸变、利用波面计算锥体棱镜角度、表面粗糙度等。结果表明本文研究的数字波面干涉仪的硬件系统集成化和智能化程度高，软件计算适用不同形状样品，测试结果稳定可靠，拓展了应用范围，可与国外同类仪器相媲美。
杨力,徐清兰,伍凡,郑耀[10]（2000）在《数字式小型激光球面干涉仪的研制》文中研究表明本文讨论数字式小型激光球面干涉仪设计研制目的、意义以及干涉仪的光学系统及仪器结构设计原则和设计精度指标分配。简述干涉图像数字处理系统及软件功能要求等
二、数字式小型激光球面干涉仪的研制（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、数字式小型激光球面干涉仪的研制（论文提纲范文）
（1）扫描式干涉仪结构设计（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 绪论 |
| 第一章 研究背景与意义 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 仪器设计的背景和意义 |
| 1.2.1 研究背景 |
| 1.2.2 光学元件生产流程 |
| 1.2.3 课题意义 |
| 1.3 国内外光学检测研究发展 |
| 1.3.1 国内发展现状 |
| 1.3.2 国外发展现状 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 偏振泰曼-格林干涉光路 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 光波相干干涉原理 |
| 2.2.1 干涉原理 |
| 2.2.2 干涉产生条件及影响因素 |
| 2.3 面形偏差的检测方法与评价标准 |
| 2.3.1 面形偏差 |
| 2.3.2 面形偏差评价标准 |
| 2.4 基于平行光的偏振泰曼-格林干涉检测原理 |
| 2.4.1 泰曼-格林干涉原理 |
| 2.4.2 偏振干涉技术 |
| 2.4.3 加入偏振技术成像效果比较 |
| 2.5 基于会聚光的偏振泰曼-格林干涉检测原理 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 消散斑方案研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 散斑理论基础 |
| 3.2.1 散斑的一阶统计性 |
| 3.2.2 散斑的高阶统计性 |
| 3.3 毛玻璃屏旋转频率的选定 |
| 3.4 旋转毛玻璃屏组件 |
| 3.4.1 电机组 |
| 3.4.2 固定件 |
| 3.4.3 加入旋转毛玻璃屏后对比图 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 扫描式干涉仪结构设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 在盘加工工艺 |
| 4.3 扫描式结构 |
| 4.4 基于振镜的激光光源扫描结构探讨 |
| 4.4.1 振镜 |
| 4.4.2 基于扫描振镜的平行光路检测凹透镜面形 |
| 4.4.3 基于扫描振镜的平行光路检测凸透镜面形 |
| 4.4.4 基于扫描振镜的会聚光路检测凹透镜面形 |
| 4.4.5 基于扫描振镜的会聚光路检测凸透镜面形 |
| 4.5 基于磨具盘倾斜的扫描结构 |
| 4.6 基于磨具盘旋转的扫描结构设计 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 基于磨具盘旋转的扫描式结构设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 磨具盘扫描机构设计 |
| 5.2.1 总体设计 |
| 5.2.2 倾斜主体部分的设计 |
| 5.2.3 旋转机构部分的设计 |
| 5.2.4 二维平移台 |
| 5.2.5 压圈 |
| 5.2.6 电机组 |
| 5.3 二维平移公式 |
| 5.3.1 凸透磨具盘位移公式 |
| 5.3.2 凹透磨具盘位移公式 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 系统的创新点 |
| 6.3 系统的不足 |
| 6.4 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 参与课题 |
| 科研成果 |
| 论文 |
| 授权专利 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 基本信息 |
| 教育背景 |
（2）激光干涉图像消散斑技术研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 中文文摘 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 论文产生的背景及其意义 |
| 1.2.1 背景介绍 |
| 1.2.2 光学零件加工特点 |
| 1.2.3 课题意义 |
| 1.3 国内外面形检测技术发展 |
| 1.3.1 国内发展现状 |
| 1.3.2 国外发展现状 |
| 1.4 论文的主要研究工作 |
| 第2章 光干涉理论和光学元件面形偏差检测原理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 光波相干原理与干涉条件 |
| 2.2.1 干涉原理[10] |
| 2.2.2 干涉产生条件 |
| 2.3 面形偏差的概念及检测方法、评价标准 |
| 2.3.1 面形偏差 |
| 2.3.2 面形偏差检测方法及其评价标准 |
| 2.4 基于平行光的偏振泰曼-格林干涉型光学镜片面形偏差检测原理 |
| 2.4.1 泰曼-格林干涉原理 |
| 2.4.2 基于平行光的偏振干涉技术 |
| 2.4.3 加入偏振干涉技术前后图像对比分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 消散斑方案研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 散斑理论基础 |
| 3.2.1 散斑的一阶统计性 |
| 3.2.2 散斑的高阶统计性 |
| 3.3 消散斑方案的对比分析 |
| 3.3.1 振动接收屏消散斑方案 |
| 3.3.2 铁电液晶屏方案 |
| 3.3.3 旋转接收屏消散斑 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于旋转毛玻璃屏的干涉成像系统分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 抑制噪声基本原理 |
| 4.2.1 毛玻璃屏在某一方向上移动的理论分析 |
| 4.2.2 计算分析 |
| 4.2.3 旋转毛玻璃屏消散斑理论基础 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 基于平行光的泰曼-格林偏振干涉系统设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 系统各部分的设计分析 |
| 5.2.1 光源设计 |
| 5.2.2 分光部分的设计 |
| 5.2.3 旋转毛玻璃屏成像系统设计 |
| 5.3 系统光路的搭建 |
| 5.3.1 系统光路 |
| 5.3.2 系统光路调节 |
| 5.4 图像的采集分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 隧道照明设计 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 道路照明中几个重要的照明质量评价 |
| 6.2.1 照度 |
| 6.2.2 亮度 |
| 6.2.3 眩光 |
| 6.2.4 均匀度 |
| 6.2.5 频闪 |
| 6.3 配光及配光曲线 |
| 6.3.1 配光及配光曲线的含义 |
| 6.3.2 隧道照明中灯具配光的选取 |
| 6.4 隧道照明设计 |
| 6.4.1 接近段 |
| 6.4.2 入口段 |
| 6.4.3 过渡段 |
| 6.4.4 中间段 |
| 6.4.5 出口段在隧道的出口附近 |
| 6.5 案例设计分析 |
| 6.5.1 入口段照明 |
| 6.5.2 过渡段照明 |
| 6.5.3 出口段亮度 |
| 6.5.4 第二段隧道 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 体育照明中对灯具眩光的研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 眩光的基本知识 |
| 7.2.1 眩光的危害 |
| 7.2.2 眩光的防治 |
| 7.2.3 灯具设计防眩光 |
| 7.2.4 合理的环境亮度比 |
| 7.3 眩光控制标准及基本评价方法 |
| 7.3.1 眩光控制标准 |
| 7.3.2 体育场所照明方式 |
| 7.3.3 眩光的基本评价方法 |
| 7.4 篮球馆仿真设计 |
| 7.4.1 模型的建立 |
| 7.4.2 灯具的设计 |
| 7.4.3 单个球场灯具布置 |
| 7.4.4 GR观测点的布置 |
| 7.4.5 整个球场设计 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 总结与展望 |
| 8.1 工作总结 |
| 8.2 系统的创新点 |
| 8.3 系统的不足 |
| 8.4 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（3）基于偏振相干技术的光学面形在线检测系统设计（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 中文文摘 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 论文产生的背景及意义 |
| 1.3 国内外发展状况 |
| 1.3.1 国内发展状况 |
| 1.3.2 国外发展状况 |
| 1.4 论文主要内容 |
| 第2章 光学元件面形检测 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 样板法面形检测 |
| 2.2.1 面形偏差 |
| 2.2.2 局部面形偏差 |
| 2.3 数字波面干涉仪法面形检测 |
| 2.3.1 干涉仪基本结构 |
| 2.3.2 PV、Power及RMS描述面形偏差 |
| 2.4 N、AN与PV、RMS的区别和联系 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于偏振相干的光学面形在线检测系统设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基本原理 |
| 3.3 偏振相干面形检测原理 |
| 3.4 偏振相干面形检测系统建模和分析 |
| 3.5 偏振相干面形检测系统设计 |
| 3.5.1 光源的选择 |
| 3.5.2 扩束准直系统的选择 |
| 3.5.3 分光镜的选择 |
| 3.5.4 偏振片的选择 |
| 3.5.5 四分之一波片的选择 |
| 3.6 实验过程和图像采集 |
| 3.6.1 对比度影响因素 |
| 3.6.2 系统光路调节 |
| 3.6.3 采集的图片对比 |
| 3.7 系统的在线检测装置 |
| 3.8 系统的样机效果图 |
| 3.9 本章小结 |
| 第4章 检测系统误差分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 非偏振元件的误差分析 |
| 4.3 偏振元件的误差分析 |
| 4.3.1 四分之一波片的误差分析 |
| 4.3.2 偏振片的误差分析 |
| 4.3.3 偏振分光棱镜的误差分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 系统的优点和创新点 |
| 5.3 系统尚需改进之处 |
| 5.4 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（4）基于泰曼—格林干涉的球面面形在线检测仪研制（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 中文文摘 |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 背景介绍 |
| 1.2 背景分析 |
| 1.3 论文主要内容 |
| 第2章 球面光学镜片面形检验方法及其评价标准 |
| 2.1 球面光学镜片面形偏差 |
| 2.2 球面面形干涉检测原理 |
| 2.3 典型球面光学镜片面形检验的方法及其评价指标 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 泰曼-格林球面面形在线检测系统的设计 |
| 3.1 仪器的设计指标 |
| 3.2 系统的构成及工作原理 |
| 3.3 系统的模拟分析 |
| 3.4 相关器件的选择 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 泰曼-格林球面面形在线检测仪的结构设计 |
| 4.1 样机的整体结构设计 |
| 4.2 固紧机构的设计 |
| 4.3 光路调节机构的设计 |
| 4.4 样机主体的设计 |
| 4.5 材料选择 |
| 4.6 杂散光的抑制 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 样机装配及实验 |
| 5.1 样机的装配 |
| 5.2 样片检测 |
| 5.3 样机存在的不足及改进方案 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 进一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（5）斐索型移相式激光干涉仪研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的和意义 |
| 1.2 斐索激光干涉仪国内外发展现状 |
| 1.2.1 国外发展现状 |
| 1.2.2 国内发展现状 |
| 1.3 论文主要研究工作 |
| 第2章 Φ100mm 斐索型移相式激光干涉仪设计 |
| 2.1 斐索移相干涉原理 |
| 2.1.1 移相算法 |
| 2.1.2 移相算法优点 |
| 2.2 常见的移相方式 |
| 2.2.1 压电晶体法 |
| 2.2.2 倾斜玻璃法 |
| 2.2.3 光栅衍射法 |
| 2.2.4 声光调制法 |
| 2.2.5 偏振移相法 |
| 2.2.6 波长调谐移相法 |
| 2.3 Φ100mm 斐索型移相式激光干涉仪系统 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 干涉仪光学系统设计与仿真 |
| 3.1 光源的选择 |
| 3.2 扩束准直系统设计 |
| 3.2.1 第一级10 倍扩束系统设计 |
| 3.2.2 第二级扩束系统设计 |
| 3.3 平面和球面参考镜设计 |
| 3.3.1 平面参考镜设计 |
| 3.3.2 球面参考镜设计 |
| 3.4 旋转毛玻璃作用和设计 |
| 3.5 干涉仪光学系统集成 |
| 3.6 平面和球面干涉系统仿真 |
| 3.6.1 平面干涉系统仿真 |
| 3.6.2 球面干涉系统仿真 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 干涉图像采集与预处理 |
| 4.1 CCD 选型 |
| 4.2 CCD 感光面与成像镜头的匹配 |
| 4.3 图像采集卡选型 |
| 4.4 干涉条纹预处理 |
| 4.4.1 均值滤波原理 |
| 4.4.2 中值滤波原理 |
| 4.4.3 均值滤波和中值滤波对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 移相干涉波面复原算法实现 |
| 5.1 移相干涉相位提取算法 |
| 5.1.1 定步长移相算法 |
| 5.1.2 等步长移相算法 |
| 5.2 移相算法误差分析 |
| 5.2.1 移相器产生的移相误差 |
| 5.2.2 探测器的二次非线性误差 |
| 5.2.3 多光束干涉引起的误差 |
| 5.2.4 高频噪声影响 |
| 5.3 相位提取算法的选择 |
| 5.4 相位解包算法 |
| 5.4.1 相位解包算法的分类 |
| 5.4.2 Itoh 的传统算法 |
| 5.4.3 最小二乘算法 |
| 5.5 相位波面拟合 |
| 5.5.1 波面拟合函数系的选择 |
| 5.5.2 最小二乘法 |
| 5.6 波面拟合与仪器精度分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）数字波面干涉仪及其标准化研究（论文提纲范文）
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 干涉仪发展简述 |
| 1.2 国内对干涉仪的广泛需求 |
| 1.3 干涉仪标准／检定规程的必要性和紧迫性 |
| 1.4 本论文的主要工作 |
| 2 数字波面干涉仪 |
| 2.1 干涉仪的历史与发展 |
| 2.1.1 早先的干涉仪 |
| 2.1.2 数字波面干涉技术 |
| 2.1.3 目前干涉仪的特点和发展趋势 |
| 2.2 典型干涉仪的应用领域 |
| 2.2.1 干涉仪的类型 |
| 2.2.2 目前几种典型的干涉仪 |
| 2.2.3 目前国内干涉仪生产的差距 |
| 2.3 提高干涉仪精度的绝对检验技术 |
| 2.3.1 平面绝对检验技术 |
| 2.3.2 球面绝对检验技术 |
| 2.3.3 柱面的绝对检验技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 干涉仪的性能分析 |
| 3.1 硬件主要构成 |
| 3.2 干涉仪的软件包 |
| 3.2.1 软件包的基本界面 |
| 3.2.2 软件算法与软件内核 |
| 3.3 干涉仪光学性能评价 |
| 3.3.1 光学质量评价基准 |
| 3.3.2 重复性的评价方法 |
| 3.3.3 最佳估计值的获得 |
| 3.3.4 不确定度的评定 |
| 3.4 干涉仪环境条件的测试与分析 |
| 3.4.1 温度和振动的影响 |
| 3.4.2 干涉腔长的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 干涉仪的标准化工作 |
| 4.1 标准化的大环境要求 |
| 4.1.1 WTO与标准化 |
| 4.1.2 干涉仪的计量保证方案(MAP)对标准化的要求 |
| 4.1.3 国内标准的状况和存在的问题 |
| 4.2 数字波面干涉仪标准的编写 |
| 4.2.1 干涉仪的编写说明 |
| 4.2.2 数字波面干涉仪标准框架 |
| 4.2.3 检定规程的框架 |
| 4.3 标准中重要指标的确定 |
| 4.3.1 干涉仪的等级划分 |
| 4.3.2 环境条件的确定 |
| 4.3.3 干涉仪检定周期的确定 |
| 4.4 相关的其他工作 |
| 4.4.1 平晶标准／检定规程 |
| 4.4.2 齐明透镜标准／检定规程 |
| 4.4.3 标准化对新干涉仪开发的作用 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 全文总结 |
| 5.1 本文的主要工作和创新点 |
| 5.2 有待解决的问题 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）光学微小波象差标准装置设计与研究（论文提纲范文）
| 1 绪论 |
| 1.1 工程背景 |
| 1.2 研究微小波象差标准装置的意义及国内外发展动态 |
| 1.3 微小波象差标准装置的应用前景 |
| 1.4 研制微小波象差标准装置的技术难点 |
| 1.5 本论文必须解决的问题 |
| 2 微小波象差标准装置的测量原理与仪器介绍 |
| 2.1 微小波象差标准装置的测量原理 |
| 2.1.1 光的干涉原理 |
| 2.1.2 斐索干涉仪的测量原理 |
| 2.2 微小波象差标准装置主机光学原理 |
| 2.3 微小波象差标准装置工作过程 |
| 3 微小波象差标准装置的结构设计与研究 |
| 3.1 微小波象差标准装置的主机设计与分析 |
| 3.1.1 CMOS组件的设计 |
| 3.1.2 主光路组件的设计 |
| 3.1.3 激光反射架组件的设计 |
| 3.1.4 移动平台组件的设计 |
| 3.1.5 压电晶体组件设计 |
| 3.1.6 提高主机整体刚性 |
| 3.2 微小波象差标准装置的系列标准镜头设计与研究 |
| 3.2.1 F1.5标准镜头设计与分析 |
| 3.2.2 F3和F5标准镜头设计与分析 |
| 3.2.3 F11标准镜头设计与分析 |
| 3.2.4 标准镜头与主机的快速联接设计 |
| 3.3 微小波象差标准装置的支架设计与分析 |
| 3.3.1 z轴方向的一维粗微调设计 |
| 3.3 微小波象差标准装置的支架设计与分析 |
| 3.3.1 z轴方向的一维粗微调设计 |
| 3.3.2 四维微调机构设计 |
| 3.4 微小波象差标准装置的总体安装与调整 |
| 3.4.1 提高主机与支架的连接精度与刚度 |
| 3.4.2 平衡四维调整架重力及主机内移动平台重力的措施 |
| 4 整机的可靠性计算 |
| 4.1 故障树的建立 |
| 4.2 可靠性故障树分析 |
| 5 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 主机装配图 |
| 附录B 微小光学系统波象差标准装置产品成果鉴定证书 |
（8）大相对孔径无焦非球面系统检测方法研究（论文提纲范文）
| 第一章 概论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外发展状况 |
| 1.3 本文要点 |
| 第二章 主镜检验方案 |
| 2.1 精磨检验方案 |
| 2.2 常用的几种非球面抛光检验方案比较 |
| 2.3 主镜检验方案 |
| 2.3.1 平面反射镜自准检验技术要点 |
| 2.3.2 平行光管自准检验技术要点 |
| 2.3.3 Offner补偿器设计 |
| 2.3.4 两片式补偿器设计 |
| 2.4 补偿器制造技术要点 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 次镜检验方案 |
| 3.1 常用的几种次镜检验方案比较 |
| 3.2 抛物面次镜检验方案 |
| 3.2.1 透射式检验方案 |
| 3.2.1.1 设计方法 |
| 3.2.1.2 技术要点 |
| 3.2.2 反射式检验方法 |
| 3.2.2.1 设计方法 |
| 3.2.2.2 技术要点 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 补偿器像差检验 |
| 4.1 补偿器像差检验原理 |
| 4.2 检验光路 |
| 4.3 全息图的设计与制作 |
| 4.4 实验结果 |
| 4.5 技术要点 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简历 |
| 研究生期间发表文章 |
（9）数字波面干涉技术及其应用研究（论文提纲范文）
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 本论文的主要研究工作 |
| 2 数字波面复原技术 |
| 2.1 干涉条纹的产生 |
| 2.2 条纹法 |
| 2.2.1 干涉图预处理 |
| 2.2.2 条纹法 |
| 2.3 移相干涉术 |
| 2.3.1 移相干涉术的基本方程 |
| 2.3.2 重叠四步平均法 |
| 2.4 相位恢复的种子算法 |
| 2.4.1 波面主值计算原理 |
| 2.4.2 波面解包原理 |
| 2.4.3 解包算法 |
| 2.4.4 二维相位解包算法处理实例 |
| 2.5 小结 |
| 3 数字波面干涉仪的智能化技术 |
| 3.1 干涉图的捕获 |
| 3.1.1 干涉仪中瞳和窗 |
| 3.1.2 干涉图的捕获的条件 |
| 3.1.3 干涉图的变倍与共轭 |
| 3.1.4 干涉图的捕获 |
| 3.2 光强调节系统 |
| 3.2.1 系统工作原理 |
| 3.2.2 光强调节控制程序 |
| 3.2.3 直流电机驱动电路 |
| 3.3 PSI软件简介 |
| 3.3.1 软件包的模块设计 |
| 3.3.2 PSI软件特点 |
| 3.4 数字波面干涉仪 |
| 3.4.1 泰曼-格林干涉仪 |
| 3.4.2 斐索干涉仪 |
| 3.4.3 剪切干涉仪 |
| 3.4.4 红外干涉仪 |
| 3.5 小结 |
| 4 波前畸变的测量 |
| 4.1 激光波前的测量 |
| 4.1.1 剪切干涉图波面复原 |
| 4.1.2 波前的测量 |
| 4.2 Nd:YAG晶体材料光学均匀性的测量 |
| 4.2.1 Nd:YAG晶体材料 |
| 4.2.2 材料光学均匀性的测量 |
| 4.3 锥体棱镜测量 |
| 4.3.1 锥体棱镜特性 |
| 4.3.2 测量软件及模拟仿真 |
| 4.3.3 实验 |
| 4.4 表面粗糙度的测量 |
| 4.4.1 固体表面的形状 |
| 4.4.2 表面粗糙度与干涉条纹对比度 |
| 4.4.3 粗糙度测量 |
| 4.5 小结 |
| 5 柱面绝对检验 |
| 5.1 绝对检验原理 |
| 5.1.1 波面的奇偶对称性 |
| 5.1.2 柱面绝对检验原理 |
| 5.1.3 柱面干涉图的数字化旋转 |
| 5.2 多干涉图组合测试中的干涉图空间一致性 |
| 5.2.1 柱面绝对检验中四幅干涉图的空间一致性要求 |
| 5.2.2 干涉图空间位置的自动识别 |
| 5.2.3 空间一致性调整与归一化参数的求取 |
| 5.3 柱面绝对检验装置 |
| 5.3.1 柱面透镜 |
| 5.3.2 空心直角棱镜 |
| 5.3.3 软件系统 |
| 5.4 实验结果及分析 |
| 5.5 小结 |
| 6 总结 |
| 6.1 本人所做工作及创新点 |
| 6.2 在读期间发表论文 |
| 6.3 科研和获奖情况 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）数字式小型激光球面干涉仪的研制（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 仪器设计原理及仪器总体结构 |
| 1.1 小型激光球面干涉仪原理 |
| 1.2 小型激光干涉仪机械结构设计原则 |
| 1.3 信号采集、数据处理、图像处理、软件功能要求 |
| 2 主要技术指标和精度分配 |
| 2.1 光源的选择 |
| 2.2 扩束镜和显微物镜的要求 |
| 2.3 准直物镜的要求 |
| 2.4 可换标准镜头的要求 |
| 3 干涉仪设计装调使用过程中主要应注意的几个问题 |
四、数字式小型激光球面干涉仪的研制（论文参考文献）
- [1]扫描式干涉仪结构设计[D]. 丁澄锴. 福建师范大学, 2019(12)
- [2]激光干涉图像消散斑技术研究[D]. 邵晓萍. 福建师范大学, 2018(05)
- [3]基于偏振相干技术的光学面形在线检测系统设计[D]. 王芬. 福建师范大学, 2015(02)
- [4]基于泰曼—格林干涉的球面面形在线检测仪研制[D]. 韩振华. 福建师范大学, 2012(02)
- [5]斐索型移相式激光干涉仪研究[D]. 黄根旺. 哈尔滨工业大学, 2011(05)
- [6]数字波面干涉仪及其标准化研究[D]. 金霞. 南京理工大学, 2004(04)
- [7]光学微小波象差标准装置设计与研究[D]. 王贤民. 南京理工大学, 2004(04)
- [8]大相对孔径无焦非球面系统检测方法研究[D]. 伍凡. 电子科技大学, 2003(02)
- [9]数字波面干涉技术及其应用研究[D]. 何勇. 南京理工大学, 2003(01)
- [10]数字式小型激光球面干涉仪的研制[J]. 杨力,徐清兰,伍凡,郑耀. 应用光学, 2000(S1)