光学系统中光学零件表面疵病测试系统研究

摘要

随着光学技术在各个领域的应用更为广泛，仪器精度要求越来越高，作为光学系统的必要组成部分——光学零件的精度要求也就相应提高，评价光学零件的质量好坏的参数有许多，本文重点研究的是其表面疵病的测试方法，并且重点研究了处于光学系统中的无需拆卸的光学零件表面疵病的测量问题。
　　本文在研究各国关于表面疵病的标准、测试方法的基础上，给出了基于变焦成像技术的表面疵病测试系统的总体设计方案，对系统中的重要部件进行了设计与选型。在分析研究变焦光学系统的设计理论的基础上，给出了采用ZEMAX设计的一个变焦光学系统，焦距范围57mm—520mm，变倍比9∶1。最后，对整个系统的测试精度进行了分析，预估其测试精度为0.006mm。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 表面疵病测试技术的研究目的与意义

1．2 光学零件表面疵病的概念及各国标准

1．2．1 光学零件表面疵病的概念

1．2．2 光学零件表面疵病标准

1．2．3 国家标准《光学零件表面疵病》

1．2．4 英美等国有关光学疵病的检验标准

1．3 表面疵病测试技术的国内外发展状况

1．3．1 国内表面疵病测试技术的发展状况

1．3．2 国外表面疵病测试技术的发展状况

1．4 本文主要研究内容

第二章 表面疵病测试方案对比

2．1 成像法

2．1．1 目视法

2．1．2 滤波成像法

2．1．3 虚像叠加比较法

2．1．4 阻光面积测定法

2．2 散射光能量分析法

2．2．1 散射光积分法

2．2．2 傅里叶积分法

第三章 基于变焦成像技术的表面疵病测试系统总体方案设计

3．1 总体设计方案

3．2 分系统的设计与选择

3．2．1 平行光管的选型

3．2．2 变焦系统设计

3．2．3 CCD器件的选择

3．2．4 调整台

3．3 疵病面积及其分布的计算

第四章 变焦光学系统的设计

4．1 变焦系统的基本理论

4．1．1 变焦系统基本概念

4．1．2 变焦系统的分类

4．1．3 有关变焦系统的四个重要规律

4．2 变焦系统的设计

4．2．1 变焦系统参数的确定

4．2．2 变焦结构类型的确定

4．2．3 设计结果

第五章 精度分析

5．1 变焦成像系统焦距误差

5．2 调整台引起的误差

5．3 CCD分辨力引起的误差

第六章 总结

致谢

参考文献