[發明專利]氣囊拋光加工大口徑光學元件的邊緣精度控制方法

有效

• 申請號: 201310095057.X
• 申請日: 2013-03-22
• 公開（公告）號: CN103144004A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 李洪玉;汪洪源;張偉
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: B24B13/00
• 分類號: B24B13/00;B24B51/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 楊立超

1.氣囊拋光加工大口徑光學元件的邊緣精度控制方法，其特征在于它包括如下步驟：

步驟一：獲取待加工元件對應材料的邊緣區域去除函數；

步驟二：根據步驟一獲得的邊緣區域去除函數建立待加工元件邊緣區域去除函數庫，所述邊緣區域去除函數庫為根據拋光氣囊的壓縮量f_i和伸出量d_i一一對應的邊緣區域去除函數；

步驟三：根據拋光路徑的間隙m和拋光氣囊的壓縮量f_i計算待加工元件邊緣區域的寬度；

步驟四：根據步驟三獲取的待加工元件邊緣區域的寬度、拋光路徑的間隙m、拋光氣囊的壓縮量f_i和伸出量d_i從步驟二所述邊緣區域去除函數庫中提取相應的去除函數；

所述提取的邊緣區域去除函數為其中i＝1，2....n，(x，y)為拋光區域內點的坐標；

步驟五：根據步驟四提取的邊緣區域去除函數對待加工元件邊緣設定邊緣區域去除函數的駐留時間t_n；所述駐留時間t_n為拋光工具在待加工元件邊緣區域所停留的時間；

步驟六：根據材料去除疊加原理對待加工元件進行邊緣區域的誤差輪廓預測計算，獲得待加工元件邊緣區域的面形誤差，即邊緣區域誤差分布的方均根值E；

步驟七：評估步驟六獲得的待加工元件邊緣區域的面形誤差是否達到加工要求；

即設待加工元件邊緣區域的面形誤差的加工要求為A：如果E＜A，或E＝A，則進入步驟八；如果E＞A，則返回步驟五重新設定駐留時間；

步驟八：獲取待加工元件邊緣位置響應的去除函數的駐留時間值，生成拋光文件，執行拋光過程。

2.根據權利要求1所述的氣囊拋光加工大口徑光學元件的邊緣精度控制方法，其特征在于步驟五中根據步驟四提取的對應的邊緣區域去除函數對待加工元件邊緣設定邊緣區域去除函數的駐留時間的過程如下，其中該過程中邊緣區域的誤差分布為e₀(x，y)_edge，邊緣區域誤差分布的方均根值為E₀：

步驟五A：待加工元件邊緣區域上的n個邊緣區域去除函數設定駐留時間t_n，i＝1，2....n；

步驟五B：計算在步驟五A中的駐留時間下的邊緣區域的誤差分布e₀(x，y)_edge；

e0(x,y)edge=Σi=0ntn×ri(x+m×i,y)/fi,di]]>

步驟五C：計算步驟五B中待加工元件邊緣區域誤差分布的方均根值E₀；

E₀＝RMS[e₀(x，y)_edge]

步驟五D：設待加工元件邊緣加工以前的誤差為ε，計算殘余誤差σ；

σ＝|E₀-ε|

步驟五E：優化駐留時間變量t_n，使得步驟五D中的殘余誤差σ最小。

3.根據權利要求1所述的氣囊拋光加工大口徑光學元件的邊緣精度控制方法，其特征在于步驟六中根據材料去除疊加原理對待加工元件進行邊緣區域的誤差輪廓預測計算，獲得待加工元件邊緣區域的面形誤差的方均根值E，其過程為：

步驟六A：拋光路徑的間隙m，待加工元件邊緣區域有n個邊緣區域去除函數其中i＝1，2....n；f_i拋光氣囊的壓縮量，d_i為伸出量；那么待加工元件邊緣區域的誤差分布e(x，y)_edge由如下公式計算：

e(x,y)edge=Σi=0nri(x+m×i,y)/fi,di]]>

步驟六B：計算待加工元件邊緣區域誤差分布的方均根值E

E＝RMS[e(x，y)_edge]。