| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 目录 | 第7-11页 |
| 1 绪论 | 第11-23页 |
| ·课题的研究背景 | 第11-12页 |
| ·大口径移相干涉仪的发展现状 | 第12-18页 |
| ·实现移相的手段 | 第12-13页 |
| ·国内外大口径移相干涉仪 | 第13-18页 |
| ·本论文的主要研究工作和内容安排 | 第18-23页 |
| 2 斐索移相干涉仪的工作原理 | 第23-36页 |
| ·斐索移相干涉仪 | 第23-25页 |
| ·基本原理 | 第23页 |
| ·移相干涉术 | 第23-25页 |
| ·φ300mm斐索立式移相干涉仪 | 第25-34页 |
| ·干涉仪总体设计 | 第26-30页 |
| ·硬件结构 | 第27-28页 |
| ·软件简介 | 第28-30页 |
| ·干涉仪光学系统设计中应考虑的问题 | 第30-34页 |
| ·光源 | 第30-31页 |
| ·准直物镜 | 第31-32页 |
| ·条纹对比度 | 第32-33页 |
| ·标准参考平面 | 第33页 |
| ·相干噪声 | 第33页 |
| ·测试面和参考面的成像 | 第33-34页 |
| ·大口径移相干涉仪技术难点 | 第34-35页 |
| ·本章小结 | 第35-36页 |
| 3 干涉图分析的莫尔技术 | 第36-57页 |
| ·干涉图分析的莫尔技术理论基础 | 第37-38页 |
| ·干涉图分析的莫尔技术原理 | 第38-41页 |
| ·通过空间载频干涉图得到莫尔条纹 | 第38-39页 |
| ·莫尔条纹技术与移相技术结合处理静态干涉图 | 第39-40页 |
| ·干涉图分析的莫尔技术 | 第40-41页 |
| ·干涉图分析的莫尔技术处理载频干涉图的步骤 | 第41-51页 |
| ·待测干涉图载频的获取 | 第41-42页 |
| ·图像滤波提取莫尔信息 | 第42-51页 |
| ·莫尔条纹图的频谱分析 | 第42-44页 |
| ·低通滤波提取莫尔信息 | 第44-46页 |
| ·窗函数法设计滤波器 | 第46-51页 |
| ·影响测量范围和测量精度的因素分析 | 第51-53页 |
| ·载频判断不准确产生的影响 | 第51-52页 |
| ·图像分辨率对测量范围和测量精度的影响 | 第52页 |
| ·滤波运算带来的误差 | 第52-53页 |
| ·实际测量 | 第53-55页 |
| ·干涉图分析的莫尔技术处理流程 | 第55页 |
| ·本章小结 | 第55-57页 |
| 4 大口径光束波前质量检测 | 第57-74页 |
| ·常用的光束准直性检测方法及其局限性 | 第57-58页 |
| ·五棱镜扫描法 | 第58-65页 |
| ·五棱镜扫描法原理 | 第58-60页 |
| ·影响测试精度的主要环节 | 第60-63页 |
| ·长导轨直线度测量原理 | 第63-65页 |
| ·模拟算法实验验证 | 第65-69页 |
| ·实验系统的参数 | 第66页 |
| ·实验步骤 | 第66-67页 |
| ·采样数据处理 | 第67-68页 |
| ·测试结果比对 | 第68-69页 |
| ·五棱镜扫描法测试φ300mm斐索卧式干涉仪准直波面 | 第69-73页 |
| ·实验系统的基本结构和参数设计 | 第69-70页 |
| ·实验注意事项 | 第70页 |
| ·数据处理 | 第70-71页 |
| ·误差分析: | 第71-73页 |
| ·本章小结 | 第73-74页 |
| 5 大口径参考镜的有限元分析验证 | 第74-86页 |
| ·有限元方法简介 | 第74-75页 |
| ·有限元分析软件ANSYS | 第75-77页 |
| ·ANSYS软件简介 | 第76页 |
| ·用ANSYS软件进行有限元分析的典型步骤 | 第76-77页 |
| ·镜面面形的影响因素及评价 | 第77-78页 |
| ·镜面面形影响因素 | 第77-78页 |
| ·镜面变形的评价 | 第78页 |
| ·大口径参考镜有限元模型的建立 | 第78页 |
| ·有限元分析模型 | 第78-82页 |
| ·底部支撑 | 第80页 |
| ·侧面支撑 | 第80-81页 |
| ·两种支撑结果分析 | 第81-82页 |
| ·环境温度影响 | 第82-84页 |
| ·实测结果比对 | 第84-85页 |
| ·本章小结 | 第85-86页 |
| 6 大口径平面绝对检验 | 第86-101页 |
| ·光学平面基准的建立方法 | 第86-87页 |
| ·液面自然基准法 | 第87-89页 |
| ·液面的选择 | 第87-88页 |
| ·液面的制备 | 第88-89页 |
| ·润湿效应-液面弯曲的动力学方程 | 第89-92页 |
| ·杨-拉普拉斯方程 | 第89-91页 |
| ·实验验证 | 第91-92页 |
| ·液面稳定性评价 | 第92-99页 |
| ·液面稳定性测试 | 第93-95页 |
| ·液面稳定性评价指标 | 第95-97页 |
| ·数据分析 | 第97-99页 |
| ·仪器的标定 | 第99-100页 |
| ·标定条件 | 第99页 |
| ·波面测试结果 | 第99-100页 |
| ·本章小结 | 第100-101页 |
| 7 移相器的在线测试与校正 | 第101-125页 |
| ·移相器旋转误差 | 第102-110页 |
| ·理论分析 | 第102-103页 |
| ·移相器条纹旋转误差测量 | 第103-106页 |
| ·实验原理 | 第103-104页 |
| ·测试及结果分析 | 第104-106页 |
| ·移相器条纹旋转误差校正原理 | 第106-109页 |
| ·非线性补偿理论依据及校正结果 | 第109-110页 |
| ·PZT位移特性曲线的实时测量 | 第110-124页 |
| ·测量原理 | 第110-119页 |
| ·迭代法求解超定非线性方程组原理 | 第110-112页 |
| ·模型的建立 | 第112-113页 |
| ·初值的选取及对测量精度的影响 | 第113-119页 |
| ·算法比对 | 第119页 |
| ·移相器在线测量实验 | 第119-124页 |
| ·单点法测量PZT位移及相位曲线 | 第119-122页 |
| ·截线法测量PZT位移及相位曲线 | 第122-124页 |
| ·本章小结 | 第124-125页 |
| 8 大口径干涉仪系统传递函数的检测 | 第125-137页 |
| ·传递函数的重要性及其定义 | 第125-129页 |
| ·波前功率谱密度与系统传递函数 | 第126-127页 |
| ·功率谱密度的数值计算方法 | 第127-128页 |
| ·PSD对光学表面的描述 | 第128-129页 |
| ·利用PSD标定大口径干涉仪的传递函数 | 第129-136页 |
| ·标定原理 | 第129-133页 |
| ·正弦位相光栅法 | 第130页 |
| ·台阶法 | 第130-132页 |
| ·标准台阶的参数要求 | 第132-133页 |
| ·实验及结果 | 第133-134页 |
| ·误差分析: | 第134-136页 |
| ·本章小结 | 第136-137页 |
| 9 全文总结 | 第137-140页 |
| ·本文所做的工作及创新点 | 第137-139页 |
| ·有待研究和解决的问题 | 第139-140页 |
| 致谢 | 第140-141页 |
| 参考文献 | 第141-151页 |
| 博士在读期间论文发表情况 | 第151页 |