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2019-05-18 18:13 |
超精密自由曲面光学设计、加工及测量技术
超精密自由曲面光学设计、加工及测量技术 [Design,Machining and Measurement Technologies of Ultra-Precision Freeform Optics] Oa2\\I
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S$5o 学自由曲面的设计、加工及测量技术是一门新兴的学科。《超精密自由曲面光学设计、加工及测量技术》系统介绍了自由曲面光学组件设计、加工、测量的基本理论、最新发展及应用实例,还总结了作者多年从事超精密加工技术研究的成果和经验。全书共分7章,包括自由曲面光学超精密制造技术概述、自由曲面光学设计、超精密加工技术、光学自由曲面超精密测量技术、超精密加工过程仿真及优化、自由曲面光学组件设计、加工及面形测量集成制造技术平台及自由曲面光学设计实例。《超精密自由曲面光学设计、加工及测量技术》可供光学设计及超精密加工的研究人员、相关企业的技术人员与决策者参考,也可作为高等学校相关专业研究生的参考教材。 MyZVx|7E |
C^.[) [attachment=93349] h@E7wp1'~ uNkJe 序 iC3C~?,7 前言 j7U&a}( 第1章 自由曲面光学超精密制造技术概述 &wAVO_s 1.1 自由曲面光学的发展 O\CnKNk, 1.2 自由曲面光学组件 )s,LFIy<A 1.2.1 自由曲面光学组件的类型 jST4O"DjM 1.2.2 自由曲面光学组件在光电系统设计中的应用 ? cXW\A( 1.2.3 自由曲面光学组件的重要特征 [GPCd@ 1.2.4 自由曲面光学组件的加工工艺特征 Y)@Y$_ 1.3 自由曲面光学的特殊光学性能及应用前景 43x2BW&& 1.3.1 特殊光学性能 _p>F43%p 1.3.2 应用前景 3dSb!q0&N 1.4 超精密加工技术的发展 C{,^4Eh3r 1.5 自由曲面光学组件的制造过程 {G0=A~ 1.5.1 光学产品设计及评估 D2g/P8.<A 1.5.1.1 光学系统应用研究 NT0n[o^ 1.5.1.2 光学系统优化设计 re_nb)4g 1.5.1.3 光学透镜原型试制 Y)DAR83 1.5.1.4 光学组件原型检测与光学质量评估 }K8e(i6z 1.5.2 实际生产光学组件及产品光学质量评估 9/!1J 1.5.3 利用计算机进行数字化设计与制造的探讨 m~
5"q%; 1.5.3.1 光学系统数学原型的构成 RyP MzxV 1.5.3.2 光学成像质量的数字化检测 F~i ~%f, 参考文献 "w$,`M?2 e
pp04~ 第2章 自由曲面光学设计 ;W+8X-B 2.1 自由曲面光学设计概述 >{QO$F# 2.2 非球面光学成像系统的设计 (BFwE@1" 2.2.1 光学成像系统的基本结构 =6qTz3t 2.2.2 非球面的定义 ;@T0wd_i| 2.2.3 非球面空间光线的追迹 0
zK{)HZ 2.2.4 非球面的初级像差 /!2`pv 2.3 自由曲面光学系统的设计 -$?t+ "/E 2.3.1 自由曲面光学组件的特征与数学表达式 h}!9?:E 2.3.2 自由曲面光学组件的光线追迹 F|{uA/P{ 2.3.2.1 贝塞尔裁剪法 zBlv?JwG 2.3.2.2 光线.有理贝塞尔曲面的相交 z~X/.> 2.3.2.3 NURBS曲面的光线追迹
_XT'h;m 2.4 光学系统的优化 ~5`oNa 2.4.1 评价函数 hVmnXT
3Z 2.4.1.1 由几何像差构成的评价函数 zPND$3&' 2.4.1.2 由点列图构成的评价函数 Q&N#q53 2.4.1.3 由波差构成的评价函数 *2u~5Kc< 2.4.1.4 由光学传递函数构成的评价函数 ;:j1FOj 2.4.2 最小二乘法 zxx\jpBBk 2.4.2.1 概述 ~x!up9 2.4.2.2 阻尼最小二乘法 GLyPgZ`| 2.4.3 基因算法 PBnH#zm 2.5 光学系统的像质评定 DrKB;6 2.5.1 瑞利判据 Jn^b}bk t 2.5.2 点列图法 QOo'Iv+EL 2.5.3 光学传递函数法 C&>*~ 2.6 自由曲面成像系统设计思路 Bp_R"DS7A 2.7 照明系统设计基础 BaW4 s4u 2.7.1 辐射度学中的量 V0v,s^\H 2.7.2 亮度学中的量 Kc?4q=7q 2.7.3 辐射度学与亮度学中量的对应关系 i? ~-% 参考文献 VK]U* V1 +x=)Kp> 第3章 超精密加工技术 iW^J>aKy 3.1 超精密加工机床的关键技术 R__:~uv, 3.1.1 超精密主轴部件 fE+zA)KX 3.1.2 机床床身布局与精密导轨部件 Inv`C,$7Q# 3.1.2.1 超精密加工机床的布局 ]vlBYAW' 3.1.2.2 床身和导轨材料的选用 ;o3gR4u_L 3.1.2.3 导轨形式的选用 s91[@rh/ 3.1.3 高精密度的进给驱动系统- @2/|rq 3.1.4 机床运动部件位移的纳米量级激光在线检测系统 nq]6S$3
6 3.1.5 超精密加工机床的数控技术 Q}|K29Y:p 3.1.6 机床隔振及环境控制系统 dv>n38&mDQ 3.2 单点超精密切削技术 '1:) q 3.2.1 两轴超精密加工机床 3{$7tck, 3.2.1.1 两轴超精密加工机床Nanofom200 GeTk/tU 3.2.1.2 大型两轴超精密加工机床 a&x:_vv 3.2.2 单点金刚石超精密切削原理 IgG[Pr'D 3.2.3 金刚石切削刀具的特性 v^b4WS+.: 3.2.4 切削参数对加工表面质量的影响 s:}? rSI 3.2.4.1 刀具几何参数对加工表面质量的影响 <'~m1l#2 3.2.4.2 切削用量参数对加工表面质量的影响 u1$6:"2@5k 3.2.5 非球面超精密加工及误差补偿技术 QM F 3.2.5.1 非球面透镜的加工技术 m+hI3@j 3.2.5.2 非球面工件的误差补偿 GYfOwV!zB 3.3 光学自由曲面超精密加工技术 3NtUB;! 3.3.1 光学自由曲面加工原理 xKG7d8= 3.3.2 大型五轴超精密加工中心 w!7ApEH1 3.3.3 切削加工工艺参数对加工表面质量的影响 >MHlrSH2 3.3.4 自由曲面加工刀具轨迹生成系统 Bi:lC5d5? 3.3.4.1 自由曲面数学表示方法 /ooGyF 3.3.4.2 光学自由曲面飞刀加工的刀位轨迹算法 yx5e 3.3.4.3 自动数控编程及其刀具轨迹仿真软件 ::oFL#+ 3.3.5 光学微透镜阵列的超精密加工 %hsCB
.r>| 3.3.5.1 FTS的结构特点与加工原理 x 3=1/#9 3.3.5.2 FTS加工非轴对称光学自由曲面过程 L'e^D| 3.3.5.3 FTS加工光学微透镜阵列过程 YpDJ(61+ 3.3.6 光学微沟槽的超精密加工 ^
~Eh+ 3.3.7 光学设计与制造一体化系统 {h@\C|nF 3.4 超精密抛光自由曲面光学表面生成 P9bM+@5e 3.4.1 自由曲面抛光 y4Jc|) 3.4.2 超精密抛光自由曲面 :3n@]. 3.4.3 抛光策略建模与优化 v.Ba 3.4.4 试验研究 CaJ-oy8 3.4.4.1 A部分试验:抛光去除表面刀痕的效果 k{SGbC1=VK 3.4.4.2 B部分试验:抛光策略对表面生成的影响 ma~#E$i& 参考文献 `FMo;,j "l56?@- x 第4章 光学自由曲面超精密测量技术 ^)Hf% 4.1 概述 2h 4.2 光学曲面形状与表面粗糙度测量技术 s1D<R,J|H 4.2.1 接触式激光干涉形貌测量法 etr-\Cp 4.2.2 非接触式激光干涉形貌测量法 ep"[;$Eb 4.2.3 超高精度原子力测量三维轮廓仪法 <
'5~p$ 4.2.4 超精密3D坐标测量机 ]nhh|q9r{ 4.3 光学自由曲面形状测量原理 N `|A 4.3.1 形状评定的数学模型 @f-X/q]P 4.3.1.1 基准曲面的重构
e^Zm09J 4.3.1.2 测量面与基准面的匹配 :5NMgR.d 4.3.2 形状误差评定参数 ^3$l!>me 4.3.3 形状误差评定的仿真、试验分析 /|
v.A\: 4.3.3.1 仿真分析 Jj-\Eb? 4.3.3.2 试验分析 OyZR&,q 4.4 基于曲面固有属性的自由曲面面形评定方法 uQ5h5Cfz
4.4.1 表面数据采样策略及曲面重构指标 5naFn m7% 4.4.1.1 测量规划和采样策略 fjRVYOG# 4.4.1.2 曲面重构和平滑指标 2I-d.{ 4.4.2 超精密自由曲面通用评定方法的开发 qT$k%( 4.4.3 试验验证及结果 1INX#qTZ 4.4.3.1 非球面表面评定 jSY[Y:6md 4.4.3.2 微透镜阵列表面评定 qVn<c,8# 4.4.3.3 结果讨论与未来工作 +`
Md5.w 4.5 光学自由曲面表面粗糙度测量原理 AByl1)r| 4.5.1 光学表面形貌测量 iS$[dC ?N 4.5.1.1 多项式拟合法 U**8^:*y#: 4.5.1.2 滤波法 F^yW3|Sb 4.5.1.3 Motif法 }>xwiSF? 4.5.1.4 分形法 KZppQ0 4.5.2 稳健高斯滤波的数学模型 (C!p2f 4.5.3 稳健高斯滤波算法的仿真分析及试验验证 u\*9\G 4.5.3.1 仿真分析 E3uu vQ#| 4.5.3.2 试验验证 l 00i2w 4.6 光学自由曲面三维形貌测量系统软件 cc[(w
#K 4.7 光学自由曲面面形与表面粗糙度测量实例 ~:a1ELqVw 参考文献 +U
oNJ 4\;zz85E 第5章 超精密加工过程仿真及优化 {D4FYr
J 5.1 材致振动 _?c.m*)A 5.1.1 材致振动的概念 Q|(}rIWOQA 5.1.2 微量切削力预测 1sqE/-v1_^ 5.1.3 动态切削系统模型 TA[%eMvA 5.2 表面粗糙度预测 1q}LO2 5.3 加工过程仿真工件模型 OyTK,i<n 5.3.1 工件模型 cbJgeif 5.3.2 仿真数据记录 "V|Rq]_+% 5.3.3 刀具模型 S<nF>JRJa 5.3.3.1 刀具模型描述 F!vrvlD`s 5.3.3.2 刀具轮廓描述 \o>-L\`O 5.3.3.3 刀具扫描体简化 P7drUiX 5.3.4 车削加工过程仿真 yYCS-rF> 5.4 虚拟加工和检测系统 V! Wy[u 5.4.1 VMIS体系结构 C]L)nCOBX 5.4.2 虚拟现实环境 r[L.TX3Ah= 5.4.3 加工系统设备建模方法 ;+ hh|NiQ 5.4.3.1 虚拟机床 ~apt,hl 5.4.3.2 虚拟测量机 WcN4ff- 5.4.3.3 虚拟刀具 ,->ihxf 5.4.3.4 虚拟夹具 |bnd92fvks 5.4.4 虚拟加工模块 )d3
09O 5.4.4.1 刀具工件相对位置计算子系统 g NI1W@) 5.4.4.2 加工仿真子系统 h"`\'(,X 5.4.5 虚拟检测模块 uMcI'= 5.5 切削参数的优化选择 m%|\AZBA# 5.6 误差补偿 C[^VM$ 5.6.1 对刀误差预测与补偿 B"4 3o7C 5.6.2 机床几何误差补偿 {<-s&%/r 参考文献 v$}^$8` jX7K-L 第6章 自由曲面光学组件设计、加工及面形测量集成制造技术平台. O/~T+T% 6.1 概述 TNu %_
34 6.2 集成制造系统 [c?0Q3F 6.2.1 光学设计模组 K?l|1jez(# 6.2.2 数据转换模组 tV++QC7@L 6.2.3 加工过程仿真与优化模组 /uw@o9`~2- 6.2.3.1 光学自由曲面自动编程及刀具轨迹仿真软件开发 $[T~<I 6.2.3.2 加工过程仿真、精度预报、误差补偿及策略优化 ~>:JwTy 6.2.4 自由曲面测量与评估模组 0LQRQuh1 6.2.4.1 连续自由曲面误差评定算法 392V\qtS 6.2.4.2 结构型自由曲面误差评定算法 ioi/`iQR 6.3 成功应用案例- ,+i^]yF3j 6.3.1 案例1:用于激光打印机的关键f-0透镜型芯零部件 534pX7dg 6.3.2 案例2:用于手机等微透镜阵列背光板的光学微结构 t#(NfzN 参考文献 2"6L\8hd2 @fd< 第7章 自由曲面光学设计实例 +Nn >*sz 7.1 非球面成像系统 k5RzW4zq; 7.1.1 非球面在校正与孔径有关的各区带高级球差上的应用 wX] _Abk 7.1.2 非球面在校正与视场有关的像差上的应用 AH,?B*zGj 7.2 自由曲面成像系统 30h[&Oc 7.2.1 奥林巴斯自由曲面手机摄像镜头 G"r{!IFL 7.2.2 自由曲面f-0透镜激光扫描系统 r6S ?7.2.3 渐进式自由曲面老花眼镜的设计 nDkG}JkB! 7.2.3.1 单光眼镜(单焦点眼镜) YdI6|o@vc 7.2.3.2 双光眼镜(双焦点眼镜) r'i99~ 7.2.3.3 三光眼镜 I gJu/{:y^ 7.2.3.4 渐进眼镜(多焦点眼镜) BFNO yv 7.2.4 二元光学目镜 sX?arI=_U 7.2.5 三角棱镜指纹仪镜头 LNL}R[1( 7.2.6 多棱镜一 .\bJ,of9 7.2.6.1 视频镜头照相物镜设计 SrA6}kS 7.2.6.2 双影镜设计 IsE&k2 SD 7.2.6.3 柱面镜设计 tN{0C/B9 7.2.6.4 多棱镜设计 O!Ue0\1Kj0 7.2.6.5 蜂窝棱镜设计 q~qz^E\T 7.2.7 光电鼠标的光学系统设计 `
k]
TOc 7.3 自由曲面照明系统 VmQ^F|
{ 7.3.1 LED准直内透镜 b8a(.}8* 7.3.2 LED准直外透镜 i7H([b<_m 7.3.3 LED均匀照明二次光学器件 +HE,Q6-A 7.3.4 侧面发光LED内透镜 za6 hyd^ 7.3.5 侧面发光LED外透镜 QmBHD;Gf 7.3.6 LED二次光学组件 &Hw:65O 7.3.7 相机闪光灯的反光杯 3g7]$} 7.3.8 自由曲面平板显示背光源模块的设计 XzAXcxC6G 7.3.8.1 手机背光源的基本结构 ceg\lE:8 7.3.8.2 轮廓渐变的自由曲面V形槽设计 X}B]5 7.3.9 汽车前照灯自由曲面反光镜的设计 @Hj]yb5 7.3.1 0LED路灯透镜二次光学组件的设计 6?"Gj}|r 参考文献 y1`%3\ 6~ET@"0uK 定价:88元,优惠价格:69.5元 I>MLI=[Kg []OS p&
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