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公开(公告)号：CN109946829B
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN201910343204.8
申请日：2019-04-26
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉一种变焦稳像一体化成像系统中变形镜变焦面形设计方法，属于光电技术领域。首先建立变形镜变焦面形模型。然后建立变形镜变焦面形与光学系统焦距之间的求解关系。最后根据成像系统变焦需求，计算变形镜变焦面形，根据计算结果调整实现所需的变形镜面形。本发明方法能够在变形镜动态范围内生成适合的面形，以满足光学成像系统变焦的需要。
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公开(公告)号：CN110133846A
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201910342312.3
申请日：2019-04-26
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种变焦稳像一体化成像系统中变形镜稳像面形的设计方法，属于光电技术领域。本方法基于空间光线追迹方法与多元非线性最优化算法，以建立考虑变焦的变形镜稳像面形数学模型为核心。首先，根据入射光线信息，求解变形镜变焦面形出射的光线信息。然后，建立考虑变焦的光学系统稳像面形求解模型。之后，建立稳像面形优化的评价函数，基于模拟退火算法进行稳像面形优化。然后，完成稳像相关项像差的筛选，明确对光学系统稳像有贡献的像差项。最后，设计变焦与稳像组合面形。本方法能够在变形镜有限的动态范围内，在完成变焦面形的基础上进行稳像面形设计，以同时满足光学成像系统变焦与稳像的需要。
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公开(公告)号：CN112344878B
公开(公告)日：2022-02-22
申请号：CN202011254418.7
申请日：2020-11-11
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01B11/24 , G01B9/02 , G01B9/02055
Abstract: 偏振同步移相干涉测量装置及方法，解决了非球面在位测量中灵活性和准确性之间的平衡性问题，在保证面形测量精度的同时提高测量的灵活性。装置包括：激光器(1)、扩束镜(2)、准直镜(3)、第一分光棱镜(4)、第一偏振分光棱镜(5)、第一四分之一波片(6)、线偏振器(7)、空间光调制器(8)、参考镜(9)、第二偏振分光棱镜(10)、第二四分之一波片(11)、第一成像透镜(12)、第一偏振CCD相机(13)、被测镜(14)、第三四分之一波片(15)、第二分光棱镜(16)、第四四分之一波片(17)、第二成像透镜(18)、第二偏振CCD相机(19)。
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公开(公告)号：CN111240010B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN202010018780.8
申请日：2020-01-08
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 一种用于自由曲面测量的可变形镜面形设计方法及装置，其能够解决部分补偿法中可变形镜面形约束的问题，在标定的可变形镜变形范围内，实现对自由曲面面形的高精度检测。方法包括：(1)建立基于可变形镜的自由曲面测量系统的光学模型；(2)基于光线追迹原理，追迹入射光线，求出物体经整个系统后所成的像；(3)建立优化目标为像差、优化变量为可变形镜面形的评价函数，同时约束可变形镜行程范围；(4)根据成像系统成像质量的要求，基于粒子群优化算法求解可变形镜面形。
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公开(公告)号：CN110133846B
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN201910342312.3
申请日：2019-04-26
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种变焦稳像一体化成像系统中变形镜稳像面形的设计方法，属于光电技术领域。本方法基于空间光线追迹方法与多元非线性最优化算法，以建立考虑变焦的变形镜稳像面形数学模型为核心。首先，根据入射光线信息，求解变形镜变焦面形出射的光线信息。然后，建立考虑变焦的光学系统稳像面形求解模型。之后，建立稳像面形优化的评价函数，基于模拟退火算法进行稳像面形优化。然后，完成稳像相关项像差的筛选，明确对光学系统稳像有贡献的像差项。最后，设计变焦与稳像组合面形。本方法能够在变形镜有限的动态范围内，在完成变焦面形的基础上进行稳像面形设计，以同时满足光学成像系统变焦与稳像的需要。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110715619A
公开(公告)日：2020-01-21
申请号：CN201911158917.3
申请日：2019-11-22
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01B11/25 , G01B11/255
Abstract: 基于自适应非零干涉法的光学自由曲面面形误差测量方法，结构简单、通用性较强、可测较高非球面度自由曲面，且可以测量未加工完成的光学自由曲面的面形误差，实现高精度、非接触、高速度、全口径的测量。方法包括：获取待测光学自由曲面面形标称值；获取可变形镜的口径；设计部分补偿器的初始结构并获取参数；在光学仿真软件中建立虚拟干涉仪系统；在虚拟干涉仪中，设置可变形镜面形可变，优化并获得最终结构；构建部分补偿器实物并建立包含部分补偿器的最终结构的实际干涉仪系统；在实际干涉仪系统中，根据干涉条纹密集程度自适应调节可变形镜面形，获取实际干涉图；获取实际干涉仪系统中可变形镜的面形；求解待测光学自由曲面面形误差。
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公开(公告)号：CN111240010A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010018780.8
申请日：2020-01-08
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 一种用于自由曲面测量的可变形镜面形设计方法及装置，其能够解决部分补偿法中可变形镜面形约束的问题，在标定的可变形镜变形范围内，实现对自由曲面面形的高精度检测。方法包括：(1)建立基于可变形镜的自由曲面测量系统的光学模型；(2)基于光线追迹原理，追迹入射光线，求出物体经整个系统后所成的像；(3)建立优化目标为像差、优化变量为可变形镜面形的评价函数，同时约束可变形镜行程范围；(4)根据成像系统成像质量的要求，基于粒子群优化算法求解可变形镜面形。
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公开(公告)号：CN110715619B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201911158917.3
申请日：2019-11-22
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01B11/25 , G01B11/255
Abstract: 基于自适应非零干涉法的光学自由曲面面形误差测量方法，结构简单、通用性较强、可测较高非球面度自由曲面，且可以测量未加工完成的光学自由曲面的面形误差，实现高精度、非接触、高速度、全口径的测量。方法包括：获取待测光学自由曲面面形标称值；获取可变形镜的口径；设计部分补偿器的初始结构并获取参数；在光学仿真软件中建立虚拟干涉仪系统；在虚拟干涉仪中，设置可变形镜面形可变，优化并获得最终结构；构建部分补偿器实物并建立包含部分补偿器的最终结构的实际干涉仪系统；在实际干涉仪系统中，根据干涉条纹密集程度自适应调节可变形镜面形，获取实际干涉图；获取实际干涉仪系统中可变形镜的面形；求解待测光学自由曲面面形误差。
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公开(公告)号：CN107421436B
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201710340721.0
申请日：2017-05-16
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01B9/02
Abstract: 本发明公开的基于空间光调制器参考面的非球面干涉测量系统及方法，涉及一种用于测量非球面面形的干涉测量系统及方法，属于光电检测领域。本发明的测量系统包括激光器、准直物镜、分光镜、参考镜、补偿器、待测非球面、成像物镜、CCD探测器。使用SLM作为非球面干涉测量系统的参考镜，定义为SLM参考镜。本发明还公开利用非球面干涉测量系统实现的测量方法。本发明公开要解决的技术问题为：产生与部分补偿后的非球面波前相等的非平面波前，实现零干涉测量，在继承部分补偿法对补偿器设计制造精度要求低的优点的同时，保留零补偿干涉测量法精度高的优点，此外还能够避免传统干涉测量系统中机械移相误差的引入。
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公开(公告)号：CN107421436A
公开(公告)日：2017-12-01
申请号：CN201710340721.0
申请日：2017-05-16
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01B9/02
Abstract: 本发明公开的基于空间光调制器参考面的非球面干涉测量系统及方法，涉及一种用于测量非球面面形的干涉测量系统及方法，属于光电检测领域。本发明的测量系统包括激光器、准直物镜、分光镜、参考镜、补偿器、待测非球面、成像物镜、CCD探测器。使用SLM作为非球面干涉测量系统的参考镜，定义为SLM参考镜。本发明还公开利用非球面干涉测量系统实现的测量方法。本发明公开要解决的技术问题为：产生与部分补偿后的非球面波前相等的非平面波前，实现零干涉测量，在继承部分补偿法对补偿器设计制造精度要求低的优点的同时，保留零补偿干涉测量法精度高的优点，此外还能够避免传统干涉测量系统中机械移相误差的引入。
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