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公开(公告)号：CN107389688A
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201710600243.2
申请日：2017-07-21
Applicant: 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 , 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/88 , G01N21/95 , G01S11/12 , B23K26/00 , B23K26/354
Abstract: 本发明公开了一种大口径熔石英光学元件表面微缺陷多工位集成修复方法，将紫外激光预处理系统、显微检测系统和二氧化碳激光修复系统集中安装在多自由度熔石英光学元件定位平台上，实现三工位集成。对熔石英光学元件安装定位后，采用紫外激光光斑对光学元件表面进行全口径逐行往复式扫描预处理；然后利用显微检测系统对熔石英光学元件表面微缺陷进行全口径暗场扫描检测；最后选定需要修复的微缺陷兴趣点，通过CO2红外激光系统对光学元件表面微缺陷进行局部单点融熔修复，从而完成熔石英光学元件表面微缺陷的多工位集成修复，该工艺方法实现多工位集成，节约了各个工位的装夹时间至少150分钟，提高了微缺陷修复的效率。
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公开(公告)号：CN105181601B
公开(公告)日：2017-11-17
申请号：CN201510556941.8
申请日：2015-09-02
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 中国工程物理研究院激光聚变研究中心
Abstract: 大口径曲面光学元件微缺陷修复用可微调显微检测装置,涉及一种曲面微缺陷检测装置。解决了大口径光学元件表面微缺陷的快速识别的定位精确度差的问题。本发明的暗场检测单元对熔石英光学元件曲面上的所有缺陷进行全口径扫描，并对扫描的微缺陷图像进行处理，确定微缺陷点的尺寸以及在光学元件表面上的坐标位置；明场监测单元对暗场检测单元处理后的微缺陷点进行实时监测，以观察缺陷点的实际尺寸大小；光谱共焦测距单元通过测量该可微调显微监测装置与曲面光学元件表面之间的距离，对表面上任意一微缺陷点进行Z向的精确定位。本发明适用性于学元件微缺陷修复用使用。
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公开(公告)号：CN105181600B
公开(公告)日：2017-11-17
申请号：CN201510556896.6
申请日：2015-09-02
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 中国工程物理研究院激光聚变研究中心
Abstract: 一种大口径曲面光学元件表面微缺陷的检测与激光修复装置,涉及一种光学元件表面微缺陷的检测与激光修复装置。解决了对大口径融石英光学元件的微缺陷检测速度慢和定位精确度底的问题。本发明的可微调显微检测单元、二维大行程快速移动装置、Z轴运动装置和激光组件均设置在承载台上，承载台的上表面沿X轴方向设有凹槽，二维大行程快速移动装置设置在承载台凹槽内，可微调显微检测单元和激光组件均设置于Z轴运动装置的平台上，其轴线方向均垂直于二维大行程快速移动装置的侧面。本发明适用于大口径曲面光学元件表面微缺陷的检测与激光修复使用。
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公开(公告)号：CN105759389A
公开(公告)日：2016-07-13
申请号：CN201610231486.9
申请日：2016-04-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G02B7/00
Abstract: 具有平衡装置的大负载单端驱动移动平台，涉及一种大负载单端驱动移动平台。解决了现有单侧驱动易造成机构偏载，上升和下降过程中机构形变不同，影响设备的运行精度或安装过程中误差过大，会导致元件卡死在两侧导轨之间，造成设备损坏的问题。本发明的两个气缸结构的浮动接头的下端固定在承载框体的下边框的上表面，且浮动接头的上端与低摩擦力气缸杆螺纹连接，低摩擦力气缸杆在低摩擦力气缸体内做活塞运动，低摩擦力气缸体顶端穿过龙门横板与双耳环座固定链接，双耳环结构安装在龙门肋板上，双耳环结构(11)与双耳环座(12)之间通过气缸铰链轴铰接，实现相对旋转。本发明适用于作为单端驱动形成装置使用。
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公开(公告)号：CN116213762B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202310253702.X
申请日：2023-03-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种激光金属增材制造熔融沉积层的微观组织形貌预测方法，属于属于激光金属增材制造领域，为解决现有方法对于增材制造过程中的数值模拟主要集中在分析熔池附近温度场、应力场和熔体流场，以分析熔池凝固过程和缺陷产生原因，缺少针对增材制造熔融沉积层微观组织形貌和尺寸预测的数值模拟方法。本发明通过构建激光金属增材制造熔融沉积层的几何模型，构建数值模型包括激光热源模型、熔池表面动态追踪模型、相变传热模型与液态金属流动模型，对熔融沉积层熔池瞬态温度场分布截面进行求解，进一步计算形态参数与冷却速率，以预测熔融沉积层微观组织形貌与尺寸。本发明可快速预测不同工艺参数下的熔融沉积层微观组织形貌与尺寸分布。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115309108B
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202210971683.X
申请日：2022-08-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B19/408 , G06N3/126
Abstract: 本发明提供了一种基于NSGA‑Ⅱ遗传算法的光学晶体微缺陷修复工艺多目标优化方法，属于光学元件加工技术领域。为了解决现有的微铣削修复研究中缺少对多工艺参数耦合作用并同时考虑表面质量和修复效率的需求进行研究的问题。该方法包括如下步骤：S1、以层铣余量、进给速度、主轴转速和螺旋步距为决策变量，以表面粗糙度Sa和修复时间T为优化目标，构建目标函数；S2、确定多目标决策模型的约束条件；S3、根据构建的目标函数和约束条件，构建多目标决策模型；S4、利用NSGA‑II算法对多目标决策模型中决策变量进行求解；S5、根据加工需求选择所需优先解，用于修复加工。本发明为不同修复表面粗糙度和修复效率需求确定实际的修复加工工艺参数提供了有效方法。
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公开(公告)号：CN118447202A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410534151.9
申请日：2024-04-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种用于KDP晶体表面微纳缺陷DPN水溶扫描修复的AFM探针作用轨迹生成方法，涉及微纳制造领域，为解决现有方法仅能假设AFM探针的作用是空间均匀场，未考虑AFM探针扫描工艺参数对结果的影响的问题。包括：步骤一、构建DPN液桥全范围计算模型，获取AFM探针在KDP晶体元件表面的作用域；步骤二、构建DPN水溶修复形貌演变模型，根据作用域尺寸构建开关函数；步骤三、根据AFM探针扫描工艺参数构建液桥对称中心时变函数；步骤四、将对称中心时变函数加载到开关函数对称中心上，对开关函数进行时变修正；步骤五、对DPN水溶修复形貌演变模型进行系数加权，生成AFM探针动态作用轨迹；步骤六、将作用轨迹加载到演变模型，模拟DPN水溶修复形貌演变过程。
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公开(公告)号：CN118130483A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410376963.5
申请日：2024-03-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种用于大口径光学元件表面状态快速暗场检测的多光源夹具系统，本发明涉及光学元件检测技术领域。本发明为了解决现有技术中暗场散射成像方法检测的光学元件有不同形状和尺寸，需要能够实现快速安装和下架，硬脆光学元件在检测过程中容易人为引入缺陷的问题。本发明包括夹具框体、底部高亮侧照光源、两个底部夹紧模块、左侧光源调整模块、顶部夹紧模块和右侧光源调整模块；顶部夹紧模块安装在框体的顶板上，左侧光源调整模块和右侧光源调整模块分别安装在框体底板的左右两侧，左侧光源调整模块和右侧光源调整模块之间安装有两个底部夹紧模块，底部高亮侧照光源安装在两个底部夹紧模块之间。本发明用于大口径光学元件表面状态快速暗场检测。
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公开(公告)号：CN114111578B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202111429789.9
申请日：2021-11-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 一种大口径元件的位姿自动确定方法，涉及工程光学技术领域，用以解决由于机床上元件夹具的定位精度有限导致元件位姿不确定的问题。本发明的技术要点包括：对机床上当前位姿的元件采集多个图像，并对多个图像进行处理，获得元件上任意点相对于机床坐标系下其标定位姿的平移误差和偏转误差，其中，平移误差包括X、Y、Z轴平移误差，偏转误差包括X、Y轴偏转误差；根据平移误差和偏转误差计算获得元件的标定位姿。本发明解决了由于夹具定位精度有限造成的元件位姿不确定的问题，获取了元件上的点移动到机床上任意工位的标定坐标，为后续缺陷点的定位和修复提供了准确的位置参考。
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公开(公告)号：CN117452026A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311391044.7
申请日：2023-10-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01Q60/24 , G06T7/00 , G06T7/73 , G06V10/764 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G01Q30/02 , G01Q10/04 , G01N21/88
Abstract: 本发明提供一种基于光学‑AFM融合的光学元件表面微纳级目标点高效检测方法及系统，涉及微纳制造技术领域，为解决现有技术中AFM检测效率过低，难以满足大口径光学元件表面数量庞大的微纳缺陷的检测需求的问题。包括如下步骤：步骤一、通过光学显微镜获取光学元件全口径图像，步骤二、获得目标点的位置信息，及形态信息与形状信息，对目标点的缺陷类型、是否为污染物及尺寸范围进行分类，步骤三、构建基于卷积神经网络的目标点分类模型，实现对不同尺寸范围的缺陷类型的分类，以及污染物的辨识，步骤四、根据分类精度和AFM检测耗时对需要进行AFM超精密检测目标点进行筛选，步骤五、规划AFM扫描路径。本发明实现了微纳级目标点的超精密检测效率的提升。
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