| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-18页 |
| 第1章 绪论 | 第18-38页 |
| ·课题研究的背景和意义 | 第18-20页 |
| ·大口径非球面测量技术的国内外研究现状 | 第20-30页 |
| ·接触式扫描测量法 | 第21-22页 |
| ·干涉测量法 | 第22-25页 |
| ·子孔径拼接干涉测量法 | 第25-30页 |
| ·轮廓扫描测量法及其在大型非球面测量中的应用 | 第30-35页 |
| ·大口径非球面轮廓测量方法目前存在的问题 | 第35-36页 |
| ·课题来源及主要研究内容 | 第36-38页 |
| 第2章 衍射型长程轮廓仪分析 | 第38-51页 |
| ·引言 | 第38页 |
| ·衍射型LTP的基本工作原理及特征分析 | 第38-40页 |
| ·衍射准直技术 | 第40-42页 |
| ·基于衍射准直技术的f-θ透镜系统分析 | 第42-44页 |
| ·测量光斑的光强分布 | 第44-46页 |
| ·误差分析及误差补偿光路 | 第46-49页 |
| ·系统误差分析 | 第46页 |
| ·随机误差分析 | 第46-48页 |
| ·误差补偿光路的工作机理分析 | 第48-49页 |
| ·本章小结 | 第49-51页 |
| 第3章 大口径非球面的回转扫描测量技术 | 第51-65页 |
| ·引言 | 第51-52页 |
| ·基于f-θ透镜系统的LTP特性总结 | 第52-53页 |
| ·基于超精密回转扫描的大口径非球面测量系统 | 第53-64页 |
| ·测量系统的结构组成 | 第53-54页 |
| ·二维斜度扫描头的光学系统结构及基本工作原理 | 第54-56页 |
| ·二维斜度扫描头的误差补偿光路作用分析 | 第56-59页 |
| ·二维位相板生成的衍射光斑图样 | 第59-60页 |
| ·整个测量系统的基本工作原理 | 第60-64页 |
| ·本章小结 | 第64-65页 |
| 第4章 各项误差因素对斜度测量的作用机理分析 | 第65-86页 |
| ·引言 | 第65页 |
| ·影响斜度测量的误差因素 | 第65-66页 |
| ·五角棱镜的光束折转特性分析 | 第66-71页 |
| ·五角棱镜角位移引起的返回测量光束的方向特性 | 第67-69页 |
| ·五角棱镜角位移引起的出射光束方向特性 | 第69-70页 |
| ·基准光束角漂引起的出射光束方向特性 | 第70-71页 |
| ·扫描头中关键光学部件及其组合的光束折转特性 | 第71-73页 |
| ·分光镜、反射镜及其组合的光束折转特性 | 第71-72页 |
| ·直角棱镜的光束折转特性 | 第72-73页 |
| ·子扫描头的光束折转特性 | 第73页 |
| ·系统误差分析 | 第73-77页 |
| ·光学元件的制造误差和定位误差 | 第73-74页 |
| ·由对中误差引起的零点误差 | 第74-77页 |
| ·随机误差分析 | 第77-84页 |
| ·直线气浮导轨的运动误差 | 第77-81页 |
| ·基准光束的角漂误差 | 第81页 |
| ·气浮转台回转主轴的空间回转误差 | 第81-82页 |
| ·测点位置误差 | 第82-83页 |
| ·空气随机扰动和温度误差 | 第83-84页 |
| ·误差分析总结 | 第84-85页 |
| ·本章小结 | 第85-86页 |
| 第5章 相关数据处理方法的研究 | 第86-110页 |
| ·引言 | 第86-87页 |
| ·相关函数拟合极值法及其在衍射光斑定位中的影响因素 | 第87-95页 |
| ·相关函数拟合极值法 | 第88-90页 |
| ·影响二维位相板衍射光斑亚像素定位精度和计算效率的因素 | 第90-93页 |
| ·实验验证 | 第93-95页 |
| ·直线窗口旋滤波方法 | 第95-98页 |
| ·旋滤波的基本原理 | 第95-96页 |
| ·双臂旋滤波 | 第96-98页 |
| ·曲线窗口旋滤波方法 | 第98-101页 |
| ·条纹连续方向场的获得 | 第98-100页 |
| ·确定条纹等值线曲线窗口 | 第100页 |
| ·曲线窗口旋滤波 | 第100-101页 |
| ·轮廓高度数值重构算法的研究 | 第101-109页 |
| ·数值积分方法 | 第102-104页 |
| ·数值积分方法的频率响应函数 | 第104-105页 |
| ·不同积分方法的比较 | 第105-109页 |
| ·本章小结 | 第109-110页 |
| 第6章 样机研制及测试比对 | 第110-134页 |
| ·引言 | 第110页 |
| ·预期研究目标 | 第110页 |
| ·基于超精密回转扫描的大口径非球面测量系统的研制 | 第110-117页 |
| ·二维位相板的制备及其生成的衍射光斑 | 第111-112页 |
| ·光学系统 | 第112-114页 |
| ·支承与运动系统 | 第114-116页 |
| ·样机总体结构 | 第116-117页 |
| ·样机调试 | 第117-125页 |
| ·CCD的在焦调整 | 第118-120页 |
| ·测量与参考光斑的初始位置调整 | 第120-121页 |
| ·气浮转台回转中心与扫描光束的对准调整 | 第121-123页 |
| ·气浮转台回转主轴与扫描光束的倾角调整 | 第123-125页 |
| ·样机的工作流程 | 第125页 |
| ·样机的测试内容及结果分析 | 第125-129页 |
| ·测试环境条件 | 第126页 |
| ·扫描头的非线性误差 | 第126-128页 |
| ·斜度测量的稳定性 | 第128-129页 |
| ·气浮转台回转主轴的角摆 | 第129页 |
| ·不确定度分析 | 第129-132页 |
| ·斜度测量的误差来源及标准不确定度 | 第129-130页 |
| ·斜度测量的合成标准不确定度 | 第130页 |
| ·斜度测量的扩展不确定度 | 第130页 |
| ·轮廓高度测量的标准不确定度 | 第130-131页 |
| ·轮廓高度测量的扩展不确定度 | 第131-132页 |
| ·与AK100 Fizeau干涉仪的比对 | 第132-133页 |
| ·本章小结 | 第133-134页 |
| 结论 | 第134-136页 |
| 参考文献 | 第136-148页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第148-150页 |
| 致谢 | 第150-151页 |
| 个人简历 | 第151页 |