光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
Optics and Precision Engineering
2015年
10期
2794-2802
,共9页
卢丙辉%刘国栋%孙和义%刘炳国%陈凤东
盧丙輝%劉國棟%孫和義%劉炳國%陳鳳東
로병휘%류국동%손화의%류병국%진봉동
表面形貌检测%微球%偏心误差%Zernike多项式拟合
錶麵形貌檢測%微毬%偏心誤差%Zernike多項式擬閤
표면형모검측%미구%편심오차%Zernike다항식의합
surface topographic inspection%microsphere%eccentricity error%Zernike polynomial fitting
由于使用传统的误差修正方法进行微球形貌检测会有过大的残差,本文提出了一种新的偏心误差修正方法来提高微球表面形貌检测的精度和效率.在分析了横向偏心和轴向偏心引入光程差数学模型的基础上,推导了偏心误差的高阶近似模型,提出了小曲率半径下基于Zernike多项式拟合的偏心误差修正方法,并给出误差修正的流程及相关参数的标定方法.通过对2 mm直径的微球的表面形貌检测验证了所提出误差修正方法的可行性和有效性.结果表明:相对于零条纹时的形貌误差基准,采用本文提出的方法修正后的残余形貌误差峰谷(PV)值为0.081 5λ,均方根(RMS)值为0.016 1λ,比传统方法修正效果更好,能够满足高精度微球形貌检测的需求.
由于使用傳統的誤差脩正方法進行微毬形貌檢測會有過大的殘差,本文提齣瞭一種新的偏心誤差脩正方法來提高微毬錶麵形貌檢測的精度和效率.在分析瞭橫嚮偏心和軸嚮偏心引入光程差數學模型的基礎上,推導瞭偏心誤差的高階近似模型,提齣瞭小麯率半徑下基于Zernike多項式擬閤的偏心誤差脩正方法,併給齣誤差脩正的流程及相關參數的標定方法.通過對2 mm直徑的微毬的錶麵形貌檢測驗證瞭所提齣誤差脩正方法的可行性和有效性.結果錶明:相對于零條紋時的形貌誤差基準,採用本文提齣的方法脩正後的殘餘形貌誤差峰穀(PV)值為0.081 5λ,均方根(RMS)值為0.016 1λ,比傳統方法脩正效果更好,能夠滿足高精度微毬形貌檢測的需求.
유우사용전통적오차수정방법진행미구형모검측회유과대적잔차,본문제출료일충신적편심오차수정방법래제고미구표면형모검측적정도화효솔.재분석료횡향편심화축향편심인입광정차수학모형적기출상,추도료편심오차적고계근사모형,제출료소곡솔반경하기우Zernike다항식의합적편심오차수정방법,병급출오차수정적류정급상관삼수적표정방법.통과대2 mm직경적미구적표면형모검측험증료소제출오차수정방법적가행성화유효성.결과표명:상대우령조문시적형모오차기준,채용본문제출적방법수정후적잔여형모오차봉곡(PV)치위0.081 5λ,균방근(RMS)치위0.016 1λ,비전통방법수정효과경호,능구만족고정도미구형모검측적수구.
