机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2013年
16期
48-56
,共9页
点衍射%面形误差%衍射波面%旋转对称%旋转非对称
點衍射%麵形誤差%衍射波麵%鏇轉對稱%鏇轉非對稱
점연사%면형오차%연사파면%선전대칭%선전비대칭
Point diffraction%Figure error%Diffraction wavefront%Rotationally symmetric%Rotationally asymmetric
为评估面形检测点衍射干涉仪的检测精度,提出用被检镜倾斜旋转法标定点衍射干涉仪的系统误差,研究可同时分离出被检球面镜旋转对称及旋转非对称面形误差的标定算法.将被检球面镜绕初始光轴及相对成小角度的倾斜光轴作两次平分角度旋转检测,利用单次平分旋转检测数据估计出被检镜面形的旋转非对称部分,利用两次旋转检测重叠区域各点系统误差不变性构建旋转对称部分的差值方程,运用最小二乘法求解用泽尼克多项式表述的旋转对称部分的系数,估计出的被检镜面形的旋转对称部分,两者相加估计得被检镜的真实面形.从干涉仪测试数据中减去被检镜的真实面形数据计算得系统误差.分析标定原理,推导标定算法公式,并仿真验证算法正确性.仿真研究结果表明,经算法估计的被检镜面形和系统误差与仿真输入值吻合,方均根误差的差值均小于0.03 nm,残差的方均根值均小于0.3 nm,满足亚纳米级标定精度需求.
為評估麵形檢測點衍射榦涉儀的檢測精度,提齣用被檢鏡傾斜鏇轉法標定點衍射榦涉儀的繫統誤差,研究可同時分離齣被檢毬麵鏡鏇轉對稱及鏇轉非對稱麵形誤差的標定算法.將被檢毬麵鏡繞初始光軸及相對成小角度的傾斜光軸作兩次平分角度鏇轉檢測,利用單次平分鏇轉檢測數據估計齣被檢鏡麵形的鏇轉非對稱部分,利用兩次鏇轉檢測重疊區域各點繫統誤差不變性構建鏇轉對稱部分的差值方程,運用最小二乘法求解用澤尼剋多項式錶述的鏇轉對稱部分的繫數,估計齣的被檢鏡麵形的鏇轉對稱部分,兩者相加估計得被檢鏡的真實麵形.從榦涉儀測試數據中減去被檢鏡的真實麵形數據計算得繫統誤差.分析標定原理,推導標定算法公式,併倣真驗證算法正確性.倣真研究結果錶明,經算法估計的被檢鏡麵形和繫統誤差與倣真輸入值吻閤,方均根誤差的差值均小于0.03 nm,殘差的方均根值均小于0.3 nm,滿足亞納米級標定精度需求.
위평고면형검측점연사간섭의적검측정도,제출용피검경경사선전법표정점연사간섭의적계통오차,연구가동시분리출피검구면경선전대칭급선전비대칭면형오차적표정산법.장피검구면경요초시광축급상대성소각도적경사광축작량차평분각도선전검측,이용단차평분선전검측수거고계출피검경면형적선전비대칭부분,이용량차선전검측중첩구역각점계통오차불변성구건선전대칭부분적차치방정,운용최소이승법구해용택니극다항식표술적선전대칭부분적계수,고계출적피검경면형적선전대칭부분,량자상가고계득피검경적진실면형.종간섭의측시수거중감거피검경적진실면형수거계산득계통오차.분석표정원리,추도표정산법공식,병방진험증산법정학성.방진연구결과표명,경산법고계적피검경면형화계통오차여방진수입치문합,방균근오차적차치균소우0.03 nm,잔차적방균근치균소우0.3 nm,만족아납미급표정정도수구.
