北京工业大学北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心, 北京 100124
为实现对数控装备测量精度的快速检测, 面向激光追踪测量系统设计了一套二维万向节式回转轴系。将高精度标准球作为反射单元固定安装在基座上, 保证了激光追踪测量系统具有较大的跟踪角度, 同时避免了轴系回转时的窜动和游动对测量结果的影响。分析了轴系结构中主要几何误差对激光追踪测量系统测量精度的影响, 研究了轴系跳动误差与测量精度的关系, 并简化了轴系跳动误差模型。实验结果表明, 当轴系跳动误差在±5 μm以内时, 由该误差引起的激光追踪测量系统的测量误差不足0.1 μm, 保证了激光追踪测量系统具有消除跳动误差影响的能力。
测量 万向节式回转轴系 标准球 几何误差 跳动误差 激光追踪测量
中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033
为了实现干涉仪标准镜中光学元件的高精度定位, 设计了一种柔性支撑镜框, 研究了该结构的力学模型、结构参数、定位精度和透镜变形。首先, 根据材料力学原理将柔性镜框等效为一个弹簧系统; 根据力学方程和几何关系, 建立了透镜中心位置与柔性结构的挠度之间的二元方程。然后, 分析了安装位置、温度、结构参数对透镜位置以及作用力的影响。最后, 应用有限元仿真分析了所设计结构的力学性能, 并进行对比验证。结果表明, 数值仿真分析的结果与有限元仿真结果基本相同, 柔性镜框的柔性结构厚度最优值为15 mm。该设计方案完全满足干涉仪标准镜对镜框在定位精度、稳定性方面的要求。
干涉仪 标准镜 柔性镜框 定位精度 稳定性 有限元分析 interferometr reference sphere flexure barrel positioning accuracy stability finite element analysis
中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所 应用光学国家重点实验室，吉林 长春 130033
为了实现大口径平面标准镜的高精结构装卡，对其在重力作用下的面形变化进行了研究。首先，对结构胶的有限元建模进行了理论分析，建立了大口径平面标准镜胶结装卡结构有限元模型。然后，分析了不同胶点数量及分布、不同胶接面积以及不同镜框支撑方式等关键结构参数对参考面面形的影响。最后，设计了大口径平面标准镜胶结及支撑的结构。结果表明，采用胶点直径为5 mm， 12×3胶点分布形式胶结时，参考面面形的PV值为2406 nm，RMS值为678 nm，满足了大口径平面标准镜面形精度的要求。
光学检测 球面标准镜 参考面 有限元法 optical test reference sphere mirror reference surface finite element method
科学与工程学院,西安工业学院光电陕西西安710032
根据非球面生产的实际情况．指出非球面最适球面的确定方法．详细分析最适球面的计算方法．并对一抛物面进行了实例计算，通过与最小二乘法的计算结果比较．指出该方法具有计算简单、与加工工艺过程相符合等特点。
非球面 非球面度 最适球面 aspheric surface asphericity reference sphere
