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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] oc((Yo+B W[GQ[h 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。 Lb^(E- :4iU^6 [attachment=93349] Tr$i=
M `1$y( w] 序 +h|K[=l\ 前言 EFwL.'Fh 第1章 自由曲面光学超精密制造技术概述 'jN/~I 1.1 自由曲面光学的发展 'X|v+? 1.2 自由曲面光学组件 }/49T 1.2.1 自由曲面光学组件的类型 M`bL5J; 1.2.2 自由曲面光学组件在光电系统设计中的应用 %Dra7B% 1.2.3 自由曲面光学组件的重要特征 .P8-~?&M 1.2.4 自由曲面光学组件的加工工艺特征 9='=-;@/5 1.3 自由曲面光学的特殊光学性能及应用前景 ?-d
Ain1w 1.3.1 特殊光学性能 6QW<RXom 1.3.2 应用前景 #TIX_ RXh 1.4 超精密加工技术的发展 VOg/VGJ 1.5 自由曲面光学组件的制造过程 2DUr7rM 1.5.1 光学产品设计及评估 [qW<D/@ 1.5.1.1 光学系统应用研究 2q/nAQ+ 1.5.1.2 光学系统优化设计 ckAsGF_B~! 1.5.1.3 光学透镜原型试制 4uX,uEa 1.5.1.4 光学组件原型检测与光学质量评估 [4ee <J 1.5.2 实际生产光学组件及产品光学质量评估 G{/; AK 1.5.3 利用计算机进行数字化设计与制造的探讨 H/pcXj 1.5.3.1 光学系统数学原型的构成 %8a=mQl1^ 1.5.3.2 光学成像质量的数字化检测 r7RU"H:j8 参考文献 db<q-u jzMhJ 第2章 自由曲面光学设计 WBy[m ?d 2.1 自由曲面光学设计概述 @T5YsX]qb7 2.2 非球面光学成像系统的设计 'N*!>mZ<
2.2.1 光学成像系统的基本结构 ZU)BJ!L,s 2.2.2 非球面的定义 >6XDX=JVI 2.2.3 非球面空间光线的追迹 9jqO/_7R+ 2.2.4 非球面的初级像差 W0C{~|e 2.3 自由曲面光学系统的设计 Xm%iPrl D 2.3.1 自由曲面光学组件的特征与数学表达式 B'<!k7Ewy 2.3.2 自由曲面光学组件的光线追迹 a5X`jo 2.3.2.1 贝塞尔裁剪法 O<4Q$|=&? 2.3.2.2 光线.有理贝塞尔曲面的相交 1 pa*T! 2.3.2.3 NURBS曲面的光线追迹 1!X1wCT 2.4 光学系统的优化 #"hJpyW 4V 2.4.1 评价函数 -QN1oK@\mE 2.4.1.1 由几何像差构成的评价函数 /tG 5!l 2.4.1.2 由点列图构成的评价函数 ^WmGo]<B_ 2.4.1.3 由波差构成的评价函数 1]_?$)$T 2.4.1.4 由光学传递函数构成的评价函数 C:rRK* 2.4.2 最小二乘法 yI3Q |731) 2.4.2.1 概述 5?Uo&e 2.4.2.2 阻尼最小二乘法 7U&5^s
)J 2.4.3 基因算法 &$<(D0 2.5 光学系统的像质评定 U~oBNsU" 2.5.1 瑞利判据 YR?3 61FK 2.5.2 点列图法 $*YC7f 2.5.3 光学传递函数法 O~$ {&( 2.6 自由曲面成像系统设计思路 :a#F 2.7 照明系统设计基础 TNyK@~#m 2.7.1 辐射度学中的量 c!tvG*{ 2.7.2 亮度学中的量 \m(ymp<c` 2.7.3 辐射度学与亮度学中量的对应关系 67}]s@:l]( 参考文献 fEHh]%GT` olYPlHF 第3章 超精密加工技术 9 %D$T'K 3.1 超精密加工机床的关键技术 )?F$-~7 3.1.1 超精密主轴部件
o G(0i 3.1.2 机床床身布局与精密导轨部件 wCV>F- 3.1.2.1 超精密加工机床的布局 #DQX<:u 3.1.2.2 床身和导轨材料的选用 Fl B, (Cm 3.1.2.3 导轨形式的选用 E}]I%fi 3.1.3 高精密度的进给驱动系统- ls [Ls 3.1.4 机床运动部件位移的纳米量级激光在线检测系统 "L9C 3.1.5 超精密加工机床的数控技术 xN e_qO 3.1.6 机床隔振及环境控制系统 )`B
-O:: 3.2 单点超精密切削技术 eFt\D\XOW 3.2.1 两轴超精密加工机床 6W)xj6<@ 3.2.1.1 两轴超精密加工机床Nanofom200 &sI,8X2a2 3.2.1.2 大型两轴超精密加工机床 8FxcI!A@ 3.2.2 单点金刚石超精密切削原理 l5{(z;xM 3.2.3 金刚石切削刀具的特性 vh<]aiY 3.2.4 切削参数对加工表面质量的影响 "V*kOb&'*Z 3.2.4.1 刀具几何参数对加工表面质量的影响 Zx}NFcn 3.2.4.2 切削用量参数对加工表面质量的影响 9=Y,["br$_ 3.2.5 非球面超精密加工及误差补偿技术 zWF
5m )- 3.2.5.1 非球面透镜的加工技术 v9Z lNA7m! 3.2.5.2 非球面工件的误差补偿 WpXODkQL 3.3 光学自由曲面超精密加工技术 Py|H?
, 6= 3.3.1 光学自由曲面加工原理 bHhC56[M 3.3.2 大型五轴超精密加工中心 aeG#:
Ln+{ 3.3.3 切削加工工艺参数对加工表面质量的影响 o,*folL 3.3.4 自由曲面加工刀具轨迹生成系统 1bV 2 3.3.4.1 自由曲面数学表示方法 RnMB Gxa 3.3.4.2 光学自由曲面飞刀加工的刀位轨迹算法 a/`c ef 3.3.4.3 自动数控编程及其刀具轨迹仿真软件 <bEN8b 3.3.5 光学微透镜阵列的超精密加工 c'4>D,?1 3.3.5.1 FTS的结构特点与加工原理 * \=2KIF' 3.3.5.2 FTS加工非轴对称光学自由曲面过程 wm); aWP 3.3.5.3 FTS加工光学微透镜阵列过程 3S[w' 3.3.6 光学微沟槽的超精密加工 D< nlb- 3.3.7 光学设计与制造一体化系统 gGtep*k 3.4 超精密抛光自由曲面光学表面生成 z5x,fQw6O 3.4.1 自由曲面抛光 )z]q"s5 Y 3.4.2 超精密抛光自由曲面 anHBySI3 3.4.3 抛光策略建模与优化 >$7wA9YhL 3.4.4 试验研究 "wT~$I" 3.4.4.1 A部分试验:抛光去除表面刀痕的效果 Ov$N" 3.4.4.2 B部分试验:抛光策略对表面生成的影响 ^/`#9]<% 参考文献 v\vE^|-\/ o~i]W.SI( 第4章 光学自由曲面超精密测量技术
|y{;|K 4.1 概述 Bxn8>< 4.2 光学曲面形状与表面粗糙度测量技术 5;3c< 4.2.1 接触式激光干涉形貌测量法 u~/M
4.2.2 非接触式激光干涉形貌测量法 JVJ1Ay/be 4.2.3 超高精度原子力测量三维轮廓仪法 |@o]X?^ 4.2.4 超精密3D坐标测量机 6MLN>)t 4.3 光学自由曲面形状测量原理 MZUF! B
4.3.1 形状评定的数学模型 d8Q_6(Ar| 4.3.1.1 基准曲面的重构 $\YLmG 4.3.1.2 测量面与基准面的匹配 GibggOj2Q, 4.3.2 形状误差评定参数 xG *lV|<7> 4.3.3 形状误差评定的仿真、试验分析 /RA1d<~$q 4.3.3.1 仿真分析 2a._?(k_y 4.3.3.2 试验分析 `nd#< w> 4.4 基于曲面固有属性的自由曲面面形评定方法 88 tFB 4.4.1 表面数据采样策略及曲面重构指标 ,xtKPA 4.4.1.1 测量规划和采样策略 U /1[~429 4.4.1.2 曲面重构和平滑指标 %nDPM? aO 4.4.2 超精密自由曲面通用评定方法的开发 H6%!v1 u 4.4.3 试验验证及结果 O?C-nw6kP 4.4.3.1 非球面表面评定 RE`J"& 4.4.3.2 微透镜阵列表面评定 j61BP8E 4.4.3.3 结果讨论与未来工作 ps!5HZ2: 4.5 光学自由曲面表面粗糙度测量原理 %!ER @&1f& 4.5.1 光学表面形貌测量 5{R#h : 4.5.1.1 多项式拟合法 b*'=W"%\ 4.5.1.2 滤波法 :/yr(V{ 4.5.1.3 Motif法 $L<_uqSk 4.5.1.4 分形法 C>w9
{h 4.5.2 稳健高斯滤波的数学模型 X] JpS 4.5.3 稳健高斯滤波算法的仿真分析及试验验证 +!L_E6pyXE 4.5.3.1 仿真分析 qrkRD*a 4.5.3.2 试验验证 \J,- <wF 4.6 光学自由曲面三维形貌测量系统软件 |"Xi%CQ2 4.7 光学自由曲面面形与表面粗糙度测量实例 |l6<GWG+ 参考文献 Oi
kU$~| L#7)X5a__ 第5章 超精密加工过程仿真及优化 F$6])F 5.1 材致振动 V 9QvQA
r 5.1.1 材致振动的概念 eZR8<Z% 5.1.2 微量切削力预测 K\^&_#MG 5.1.3 动态切削系统模型 ctc`^#q 5.2 表面粗糙度预测 E1l\~%A 5.3 加工过程仿真工件模型 `L"p)5H 5.3.1 工件模型 m]-v IUpb 5.3.2 仿真数据记录 ;G4HMtL 5.3.3 刀具模型 7/^TwNsv 5.3.3.1 刀具模型描述 0XQ".:+h 5.3.3.2 刀具轮廓描述 r3c\;Ra7 5.3.3.3 刀具扫描体简化 r7Q:l ?F2 5.3.4 车削加工过程仿真 v'
9( et 5.4 虚拟加工和检测系统 }GoOE=rhY 5.4.1 VMIS体系结构 VeN&rjc 5.4.2 虚拟现实环境 ."!8B9s 5.4.3 加工系统设备建模方法 ]df9'\ 5.4.3.1 虚拟机床 {x&jh|f`g 5.4.3.2 虚拟测量机 282+1X 5.4.3.3 虚拟刀具 RK~FT/ 5.4.3.4 虚拟夹具 r.a9W?(E 5.4.4 虚拟加工模块 Cb@S </b 5.4.4.1 刀具工件相对位置计算子系统 _} X`t8L h 5.4.4.2 加工仿真子系统
_A)_K;cz 5.4.5 虚拟检测模块 < ;%q
5.5 切削参数的优化选择 XC$+ `? 5.6 误差补偿 0>~6Z 5.6.1 对刀误差预测与补偿 #>=/15: 5.6.2 机床几何误差补偿 XftJ= * 参考文献 CJ}@R.Zy ?9('o\N: 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. "f&i 251 6.1 概述 d,oOn.n& 6.2 集成制造系统 DETajf/<F 6.2.1 光学设计模组 j6R{ 6.2.2 数据转换模组 }lNufu 6.2.3 加工过程仿真与优化模组 H%NLL4&wu 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 ,3@15j 6.2.3.2 加工过程仿真、精度预报、误差补偿及策略优化 Yyo9{4v+p{ 6.2.4 自由曲面测量与评估模组 n7, 6a 6.2.4.1 连续自由曲面误差评定算法 ~\)&{' 6.2.4.2 结构型自由曲面误差评定算法 u6qi 6.3 成功应用案例- uu@'02G8 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 qh(-shZ4Du 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 e@2Vn? 5 参考文献 >Dp6@% y9G 57D 第7章 自由曲面光学设计实例 S!I <m&Cgc 7.1 非球面成像系统 IjB*myN. 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 zy/tQGTr@ 7.1.2 非球面在校正与视场有关的像差上的应用 L1Cn 7.2 自由曲面成像系统 [^(R1K 7.2.1 奥林巴斯自由曲面手机摄像镜头 k,NU,^ & 7.2.2 自由曲面f-0透镜激光扫描系统 P{i8 ?7.2.3 渐进式自由曲面老花眼镜的设计 L$u&~"z- 7.2.3.1 单光眼镜(单焦点眼镜) kkE)zF 7.2.3.2 双光眼镜(双焦点眼镜) H`6Jq?\ 7.2.3.3 三光眼镜 8F\Msx 7.2.3.4 渐进眼镜(多焦点眼镜) (fGJP*YO 7.2.4 二元光学目镜 Etr8lm E 7.2.5 三角棱镜指纹仪镜头 HyX4ob[X 7.2.6 多棱镜一 KEVy%AP=*h 7.2.6.1 视频镜头照相物镜设计 }PIGj} F/ 7.2.6.2 双影镜设计 w7t"&=pF7 7.2.6.3 柱面镜设计 W'2-3J 7.2.6.4 多棱镜设计 z7Rcnr; 7.2.6.5 蜂窝棱镜设计 u.L8tR:( 7.2.7 光电鼠标的光学系统设计 9y|&T 7.3 自由曲面照明系统 #L4Kwy 7.3.1 LED准直内透镜 NX{-D}1X= 7.3.2 LED准直外透镜 HH~
du 7.3.3 LED均匀照明二次光学器件 N13;hB< 7.3.4 侧面发光LED内透镜 ^a#&wW 7.3.5 侧面发光LED外透镜 H'h4@S 7.3.6 LED二次光学组件 ]BQWA 7.3.7 相机闪光灯的反光杯 (Q]Y>
' 7.3.8 自由曲面平板显示背光源模块的设计 /glnJ3 7.3.8.1 手机背光源的基本结构 7@y!R
7.3.8.2 轮廓渐变的自由曲面V形槽设计 b5 C}K 7.3.9 汽车前照灯自由曲面反光镜的设计 uuK]<h* 7.3.1 0LED路灯透镜二次光学组件的设计 io?{ew 参考文献 z.9FDQLp OD/P*CQ_ 定价:88元,优惠价格:69.5元 M Xt + teS0F
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