| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-23页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第13-14页 |
| 1.2 空间光学自由曲面制造过程中的关键技术 | 第14-21页 |
| 1.2.1 面形检测技术 | 第15-17页 |
| 1.2.2 磨盘接触式CCOS研抛技术 | 第17-19页 |
| 1.2.3 高确定性抛光技术 | 第19-21页 |
| 1.3 本论文的主要研究内容 | 第21-23页 |
| 第2章 光学自由曲面面形表征参数的理论研究 | 第23-47页 |
| 2.1 光学自由曲面常用的面形表征方式 | 第23-31页 |
| 2.1.1 用于描述面形基底的表面类型 | 第24-26页 |
| 2.1.2 用于描述优化项的多项式 | 第26-31页 |
| 2.2 自由曲面面形的微分几何特征 | 第31-37页 |
| 2.2.1 二阶连续可微特征及第I、II型曲面表达形式 | 第31-33页 |
| 2.2.2 局部曲率特征及相容性原理 | 第33页 |
| 2.2.3 反射镜局部曲率的细光束成像特征 | 第33-35页 |
| 2.2.4 旋转二次曲面曲率分布特征 | 第35-37页 |
| 2.3 自由曲面制造误差的表征参数对光学系统的影响 | 第37-45页 |
| 2.3.1 面形误差 | 第37-39页 |
| 2.3.2 几何量偏差 | 第39-42页 |
| 2.3.3 中高频误差 | 第42-45页 |
| 2.4 本章小结 | 第45-47页 |
| 第3章 面形微分信息在元件面形误差检测中的应用 | 第47-69页 |
| 3.1 接触式轮廓检测的面形补偿 | 第48-54页 |
| 3.1.1 基于微分迭代的测头补偿方式 | 第48-52页 |
| 3.1.2 基于刚体变换的基准补偿方式 | 第52-54页 |
| 3.2 扫描斜率检测与面形重构 | 第54-61页 |
| 3.2.1 微分信息测量的一般方法 | 第55-57页 |
| 3.2.2 面形重构算法 | 第57-58页 |
| 3.2.3 扫描检测实验 | 第58-60页 |
| 3.2.4 面形检测精度分析 | 第60-61页 |
| 3.3 基于曲率信息的拼接算法解耦 | 第61-67页 |
| 3.3.1 子孔径拼接线性求解算法 | 第62页 |
| 3.3.2 曲率算符及其度量矩阵 | 第62-64页 |
| 3.3.3 使用曲率算符进行算法解耦 | 第64-65页 |
| 3.3.4 拼接检测实验 | 第65-67页 |
| 3.4 本章小结 | 第67-69页 |
| 第4章 CCOS小工具在自由曲面碎带修正中的应用 | 第69-105页 |
| 4.1 磨头参数与不吻合度的相关性理论分析 | 第70-73页 |
| 4.1.1 曲率半径不吻合 | 第70-71页 |
| 4.1.2 主曲率不吻合 | 第71-72页 |
| 4.1.3 不同进刀轨迹对不吻合度的影响 | 第72-73页 |
| 4.2 磨头参数与加工收敛效率的理论分析 | 第73-80页 |
| 4.2.1 加工收敛时间效率 | 第73-75页 |
| 4.2.2 以收敛效率为指标的加工策略选取 | 第75-77页 |
| 4.2.3 面形误差与去除函数频域分析 | 第77-78页 |
| 4.2.4 基于压缩卷积的加工策略选取 | 第78-80页 |
| 4.3 小型磨头高效去除工艺试验 | 第80-94页 |
| 4.3.1 平转动小磨头 | 第80-87页 |
| 4.3.2 自转动小磨头 | 第87-94页 |
| 4.4 小型磨头碎带修正技术的应用 | 第94-102页 |
| 4.4.1 积分去除函数算法 | 第95-97页 |
| 4.4.2 区域性修正策略 | 第97-98页 |
| 4.4.3 去除函数形状特征对碎带收敛力的分析 | 第98-102页 |
| 4.5 平转动小型磨头高效收敛加工实验 | 第102-104页 |
| 4.6 本章小结 | 第104-105页 |
| 第5章 CCOS复合运动磨头在自由曲面边缘效应抑制中的应用 | 第105-133页 |
| 5.1 磨头运动参数与边缘去除偏差的理论分析 | 第105-108页 |
| 5.1.1 边缘去除模型的参量化描述 | 第106-107页 |
| 5.1.2 磨盘不吻合产生的边缘去除量偏差 | 第107-108页 |
| 5.2 复合磨头对边缘效应的抑制作用分析 | 第108-118页 |
| 5.2.1 复合磨头产生尖刀去除函数的理论模型 | 第109-113页 |
| 5.2.2 尖刀运动参数优化 | 第113-114页 |
| 5.2.3 尖刀去除函数抑制边缘效应的定量分析 | 第114-116页 |
| 5.2.4 尖刀运动参数的选取策略 | 第116-118页 |
| 5.3 适用于自由曲面研抛的大口径磨盘工艺 | 第118-124页 |
| 5.3.1 三明治形式大口径磨盘 | 第119-120页 |
| 5.3.2 适用于大磨盘加工的罗斯轨迹 | 第120-124页 |
| 5.4 频段误差加权收敛算法 | 第124-129页 |
| 5.3.1 驻留时间反卷积算法及振铃效应 | 第124-126页 |
| 5.3.2 频段误差加权算法与线性运算实现 | 第126-128页 |
| 5.3.3 收敛算法仿真验证 | 第128-129页 |
| 5.5 反射镜加工实验 | 第129-132页 |
| 5.6 本章小结 | 第132-133页 |
| 第6章 总结与展望 | 第133-137页 |
| 6.1 总结 | 第133-134页 |
| 6.2 论文创新点 | 第134页 |
| 6.3 工作展望 | 第134-137页 |
| 附录I 收敛效率与频域相关性仿真实验 | 第137-145页 |
| I.1 Zernike多项式频谱理论基础 | 第137页 |
| I.2 模拟计算过程 | 第137-138页 |
| I.3 仿真计算结果 | 第138-145页 |
| 参考文献 | 第145-155页 |
| 在学期间学术成果情况 | 第155-157页 |
| 指导教师及作者简介 | 第157-159页 |
| 致谢 | 第159-160页 |
