大口径精密光学晶体表面微缺陷修复用自动对刀工艺方法

    公开(公告)号:CN108705689B

    公开(公告)日:2020-05-26

    申请号:CN201810520556.1

    申请日:2018-05-25

    Abstract: 大口径精密光学晶体表面微缺陷修复用自动对刀工艺方法,属于精密光学加工领域。本发明是为了解决大口径KDP晶体元件表面微缺陷修复时人工对刀效率低、重复精度差等问题。根据捕捉的刀具及其倒影的轮廓信息,确定每帧图像中刀具与倒影的像素距离;对显微镜采集到的图像尺寸比例进行标定,确定刀具距晶体对刀表面的视觉距离;计算“投影法”对刀过程中视觉差引起的刀具与倒影间距离误差,估算刀具与晶体对刀表面的实际距离;确定最终对刀阶段的时机以保证对刀精准性。根据刀具与晶体的相对位置设计刀具在不同位置处的进给速度、步长参数,建立对刀程序实现刀具从零点到对刀完成的全自动化过程,节省晶体修复时间。

    一种基于ABAQUS的各向异性KDP功能晶体材料微铣削加工过程的三维仿真方法

    公开(公告)号:CN115169198B

    公开(公告)日:2025-04-29

    申请号:CN202210905554.0

    申请日:2022-07-29

    Abstract: 本发明提供了一种基于ABAQUS的各向异性KDP功能晶体材料微铣削加工过程的三维仿真方法,属于光学元件计算机辅助设计与加工技术领域。为解决现有的仿真方法无法从三个维度精确预测各向异性KDP材料微铣削加工过程的问题。包括:步骤一、构建加工过程的三维装配模型;步骤二、设置分析步时间总长和半自动质量缩放以及设置输出变量;步骤三、构建工件的各向异性本构模型;步骤四、对铣刀和KDP晶体元件分别进行网格划分;步骤五、模拟铣刀与元件的接触状态;步骤六、约束模型自由度并设置加工工艺参数;步骤七、对模型进行求解,重复步骤二至七的操作,至仿真结果收敛;步骤八、输出仿真结果。本发明方法能够全方位精确描述向异性KDP晶体材料微铣削加工过程。

    大口径光学晶体表面微缺陷的快速寻位与批量检测方法

    公开(公告)号:CN108645867B

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN201810520557.6

    申请日:2018-05-25

    Abstract: 大口径光学晶体表面微缺陷的快速寻位与批量检测方法,属于光学工程领域。本发明为了解决大口径光学晶体表面微缺陷的批量、快速和精确检测的难题而提出的。本方法首先采用“连续运动采集”的光栅扫描方式对整块晶体元件完整扫描;然后,通过开发图像采集程序并建立其与数控运动程序的通讯,实现根据晶体实时扫描位置来采集图像的功能;基于图像处理算法实现对采集图像中缺陷点轮廓位置的椭圆拟合,获得单张图片中缺陷点数量、位置、尺寸等信息;最后,开发缺陷点自动检测程序,建立基于Microsoft Access微缺陷信息的数据库,以实现对采集图像的批量检测和缺陷点信息的保存、更新。本发明还为大口径晶体元件表面微缺陷的修复和控制提供详细的参数依据。

    一种大口径光学晶体表面微缺陷检测用的图像拼接方法

    公开(公告)号:CN108760766B

    公开(公告)日:2020-12-01

    申请号:CN201810517270.8

    申请日:2018-05-25

    Abstract: 一种大口径光学晶体表面微缺陷检测用的图像拼接方法,涉及一种微缺陷检测用的图像拼接方法。本发明为了解决目前的缺陷检测中大口径晶体的图像采集和缺陷识别环节耗费时间较长的问题。本发明首先对待测大口径晶体元件表面区域进行扫描,并利用检测显微镜和检测CCD对扫描区域进行实时图像采集,并确定单张图片的尺寸范围和重叠区域尺寸:然后基于坐标系平移变换法实现采集图像的拼接和缺陷点的坐标转换,确定每个图像中每个缺陷点在全局坐标系下的位置,并建立缺陷数据库。本发明适用于光学晶体表面微缺陷检测的图像拼接。

    一种软脆光学晶体加工表层微区荧光性缺陷检测光学系统

    公开(公告)号:CN111458312A

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN202010158345.5

    申请日:2020-03-09

    Abstract: 一种软脆光学晶体加工表层微区荧光性缺陷检测光学系统,涉及一种光学晶体缺陷检测光学系统。目的是解决现有晶体表层缺陷检测装置无法获得晶体表层缺陷的受激荧光的稳态光谱和内部结构的问题。检测光学系统由可变波长激光器、第一反射镜、光阑、二向色镜、显微物镜、晶体元件、载物台、白光光源、第二反射镜、滤光片、第一透镜、光纤、光谱仪、时间相关单光子计数器、计算机、第三反射镜、第二透镜和CCD相机构成。本发明即可以实现晶体元件表层缺陷,也能够实现表层缺陷激发稳态荧光光谱以及表层缺陷激发瞬态荧光光谱的检测。本发明适用于晶体表层缺陷检测。

    一种大口径光学晶体表面微缺陷检测用的图像拼接方法

    公开(公告)号:CN108760766A

    公开(公告)日:2018-11-06

    申请号:CN201810517270.8

    申请日:2018-05-25

    Abstract: 一种大口径光学晶体表面微缺陷检测用的图像拼接方法,涉及一种微缺陷检测用的图像拼接方法。本发明为了解决目前的缺陷检测中大口径晶体的图像采集和缺陷识别环节耗费时间较长的问题。本发明首先对待测大口径晶体元件表面区域进行扫描,并利用检测显微镜和检测CCD对扫描区域进行实时图像采集,并确定单张图片的尺寸范围和重叠区域尺寸:然后基于坐标系平移变换法实现采集图像的拼接和缺陷点的坐标转换,确定每个图像中每个缺陷点在全局坐标系下的位置,并建立缺陷数据库。本发明适用于光学晶体表面微缺陷检测的图像拼接。

    大口径KDP晶体元件表面激光损伤的微铣削修复工艺方法

    公开(公告)号:CN108705692A

    公开(公告)日:2018-10-26

    申请号:CN201810520541.5

    申请日:2018-05-25

    Abstract: 大口径KDP晶体元件表面激光损伤的微铣削修复工艺方法,属于光学材料与光学元件修复加工技术领域。为了解决软脆KDP晶体元件表面激光损伤点修复时修复轮廓单一、修复表面质量差、效率低等问题。根据修复轮廓的控制方程建立修复点的几何模型;选取加工刀具;创建粗加工修复工序;创建精加工修复工序;将由刀路轨迹计算获得的刀路源文件转换为通用的数控加工NC代码,将NC代码转换为修复机床控制器可识别的加工程序文件;利用粗、精加工NC代码在KDP晶体修复机床上进行精密微铣削修复实验,实现不同激光“友好型”修复轮廓的高效、高质量加工。能延缓晶体元件表面激光损伤点的增长行为,提高晶体元件抗激光损伤能力并延缓其使用寿命。

    一种考虑光增强效应的光学晶体表面微缺陷修复方法

    公开(公告)号:CN108687977A

    公开(公告)日:2018-10-23

    申请号:CN201810517278.4

    申请日:2018-05-25

    Abstract: 一种考虑光增强效应的光学晶体表面微缺陷修复方法,涉及一种光学晶体表面微缺陷修复方法。本发明为了解决目前还未实现光学晶体表面微缺陷精密微铣削修复工艺定型的问题。本发明首先采用显微镜对光学晶体表面缺陷点形貌和尺寸进行检测,获得表面待修复缺陷点的横向尺寸和纵向尺寸;通过对比待修复缺陷点的横向尺寸与数控轨迹加工可修复临界尺寸的大小决定微缺陷修复方式;然后基于电磁场理论,建立修复结构诱导光增强的仿真模型,对比分析不同形状和尺寸的修复结构所引起光增强大小,选取光增强最小的修复形状和尺寸规划出最优修复结构;根据已规划的最优修复结构,微铣削加工出相应的修复结构。本发明适用于光学晶体表面微缺陷修复。

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