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公开(公告)号：CN108687977B
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201810517278.4
申请日：2018-05-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B28D5/00
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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公开(公告)号：CN108705689A
公开(公告)日：2018-10-26
申请号：CN201810520556.1
申请日：2018-05-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
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。
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公开(公告)号：CN106965090A
公开(公告)日：2017-07-21
申请号：CN201710186958.8
申请日：2017-03-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B24B53/065 , B24B49/12 , B24B27/00
CPC classification number: B24B53/065 , B24B27/00 , B24B49/12
Abstract: 具有砂轮修整和磨削加工的两工位加工装置，属于超精密加工技术领域。解决了对小尺寸球头砂轮在安装后存在偏心量和加工过程中细磨粒球头砂轮磨损导致加工质量和面型精度变差的问题。本发明工作台的上表面等间隔开有T型槽，所述T型槽用于通过T型槽螺钉将两个CCD监测装置、电火花修正装置和工件主轴夹持件固定在工作台上；工件主轴过渡板通过定位块定位于工作台上，并通过T型槽螺钉紧固，工件主轴夹持件连接于工件主轴过渡板上，工件主轴安装于工件主轴夹持件的夹持孔内，并通过旋紧螺钉进行夹紧紧固；所述工件主轴的轴心方向与T型槽方向平行；工作台的四周设有工作台防护罩，所述工作台防护罩的内侧设有工件主轴装置防护罩，工件主轴与电火花修整装置之间设有上边缘高度可上下调节的防护风琴罩。本发明适用于砂轮修整和磨削加工使用。
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公开(公告)号：CN119644490A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411889581.9
申请日：2024-12-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G02B5/18 , B23K26/352 , B23K26/082 , B23K26/0622 , C03B20/00 , G02B6/124 , G02B27/00
Abstract: 本发明一种光学元件体内采样光栅及其制备方法，涉及光学工程技术领域，为解决现有的采样光栅在熔石英元件表面进行光栅制备，同时还需在光栅表面涂敷不同功能的化学膜，易导致采样光栅表面污染物残留，进而降低采样光栅抗激光损伤性的问题。包括：S1、设计光栅结构，将光学元件表面的采样光栅通过优化设计在元件内部进行制备，依据采样光栅的参数要求设计体内采样光栅的线对、周期和占空比参数；S2、将大口径熔石英光学元件进行清洗，固定在加工平台上；S3、调整飞秒激光的波长，将光斑聚焦到元件内部，根据设计好的光栅参数进行内部改性加工；S4、调整聚焦光斑在元件内部进行移动，以特定线对在内部扫描改性，得到大口径熔石英元件体内采样光栅。
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公开(公告)号：CN114119556B
公开(公告)日：2024-11-05
申请号：CN202111428213.0
申请日：2021-11-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T7/00 , G06T7/60 , G06T7/70 , G06T5/50 , G06T3/4038 , G06V10/74 , G06V10/82 , G06N3/0464
Abstract: 一种熔石英元件表面缺陷激光修复质量的自动检测方法，涉及工程光学技术领域，用于检测熔石英元件表面缺陷的修复质量。本发明的技术要点包括：改变相机和元件之间的距离，采集对应不同聚焦状态下包含修复坑的多个图像；对不同聚焦状态下的多个图像进行景深融合，获取包含修复坑的清晰图像；将包含修复坑的清晰图像输入预训练的残余损伤检测模型，获取检测结果。本发明通过单幅拍照和扫描拍照结合的方式实现了不同尺寸修复坑图像的自动采集，使用景深融合与图像拼接方法获得了修复坑完整的全景深图像，使用基于卷积神经网络的目标检测方法实现了修复坑残余损伤的检测。本发明无需人工干预，可应用于元件表面缺陷修复后对于修复质量的自动检测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118797830A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202410789174.4
申请日：2024-06-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明一种基于多元线性回归法的复杂薄壁构件超精密磨削小直径球头砂轮磨削比预测模型的构建方法，涉及超精密加工领域，为解决不同磨削参数下小直径球头砂轮的磨损比难以定量分析的问题。包括：步骤一：将球头砂轮与复杂薄壁构件安装于超精密磨抛机床；步骤二：确定磨削坐标及磨削参数；步骤三：开展不同磨削深度的超精密磨削实验，测量不同磨削深度下工件磨削体积和砂轮磨削体积，获取磨削深度与磨削比的关系，确定进入稳定磨削阶段的磨削深度；步骤四：构建基于磨削参数的磨削比预测模型；步骤五：基于不同的磨削参数开展进入稳定磨削阶段的磨削实验，求取不同磨削参数下的磨削比；步骤六：利用多元线性回归方法对磨削比预测模型进行求解。
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公开(公告)号：CN116911106B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202310750123.6
申请日：2023-06-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/23 , B24B1/00 , G06T17/20 , G06F30/17 , G06F119/14
Abstract: 本发明一种基于降低仿真与实验之间拟合误差的永磁小球头磁流变抛光材料去除率模型建立方法，涉及超精密加工技术领域，为解决现有技术针对永磁小球头磁流变抛光方法的材料去除机理未完全揭示，材料去除率模型难以准确建立的问题。包括如下步骤：S1、获取实际抛光凹坑轮廓，获取实际抛光凹坑轮廓参数；S2、采用有限元仿真建立永磁小球头磁流变抛光区域的加工模型，获取不同模型参数组合下的仿真抛光凹坑轮廓及轮廓参数；S3、计算各组模型参数下仿真抛光凹坑与实际抛光凹坑之间的拟合误差；S4、以拟合误差最小为优化目标获取模型的最优参数值，建立永磁小球头磁流变抛光材料去除率模型。本发明方法能够确保材料去除率模型的可信性与准确性。
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公开(公告)号：CN117943973A
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410174128.3
申请日：2024-02-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种涉及一种基于光谱共焦传感器的半球谐振子专用小直径球头磨削砂轮磨损特性在位测量分析方法，涉及超精密磨抛加工技术领域，为解决现有的在位检测方法无法消除系统的安装误差，通过传感器采集的信号数据无法表征真实的砂轮磨损情况的问题。本发明通过光谱共焦传感器采集标准球的相对距离数据，利用测量坐标点满足理想标准球面方程的约束条件，同时，基于多体理论，建立机床测量系统的运动链传递关系，构建的机床的误差传递模型，对装配误差值进行求解；将装配误差结果对砂轮坐标测量结果进行误差补偿，得到标定砂轮坐标，进一步拟合小直径球头磨削砂轮形貌，以实现对砂轮磨损特性进行在位测量分析。
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公开(公告)号：CN116754565B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202310977429.5
申请日：2023-08-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明一种光学元件全口径表面微缺陷光致荧光检测用自动对焦检测方法，涉及光学元件技术领域，为解决现有的对焦检测方法，需要手动对焦及检测，效率低，且无法保证检测结果的准确性和一致性的问题。包括如下步骤：一、安装物镜与待测光学元件；二、确定待检测区域内多个标定检测点坐标，构建检测物镜焦平面方程，制定检测扫描路径；三、控制元件沿检测扫描路径移动进行检测，判断待测点是否处于物镜焦平面，若是，则在该点进行扫描检测，若不是，则计算补偿量并控制移动平台在调焦方向对元件进行距离补偿；四、实时保存光谱信息及检测成像信息；五、根据检测扫描路径判断检测是否结束。实现了光学元件表面微缺陷光致荧光检测的自动对焦及检测。
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公开(公告)号：CN114120318B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202111428201.8
申请日：2021-11-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06V20/69 , G06V10/26 , G06V10/44 , G06V10/762 , G06V10/764 , G06V10/70 , G06N5/01 , G06N20/20
Abstract: 一种基于集成决策树的暗场图像目标点精确提取方法，涉及图像处理技术领域，用以解决现有技术中对于大口径光学元件表面缺陷不能有效提取的问题。本发明的技术要点包括：在暗场环境下对元件表面进行全方位扫描采集，获取元件表面暗场图像；对暗场图像进行预处理和分割，获得多个缺陷区域的图像坐标；根据图像坐标提取缺陷区域特征，利用预训练的集成决策树分类模型对元件表面缺陷区域进行识别，剔除后表面伪缺陷区域，获得前表面缺陷区域图像集；对前表面缺陷区域图像集进行聚类处理，根据聚类结果计算获得多个缺陷区域的位置和尺寸。本发明提高了大口径元件表面缺陷的检测效率和准确率，提高了缺陷区域位置和尺寸的测量精度。
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