应用SiC反射镜表面改性技术提高TMC光学系统信噪比

为了消除SiC反射镜的固有缺陷,提高反射式光学系统的信噪比,使用SiC表面改性技术对同轴三反射(TMC)光学系统的SiC反射镜进行了处理.首先,应用等离子体辅助沉积(PIAD)技术沉积了一层Si改性层,接着对改性层进行精密抛光,然后在反射镜表面镀制Ag膜和增强膜,最后获得了表面改性对TMC光学系统信噪比的影响.Wyko轮廓仪测试表明,SiC反射镜的粗糙度R_a由10.42 nm降低到了0.95 nm;镀制高反射膜后,主镜、次镜、三镜及折叠镜在0.5～0.8 μm可见光波段的反射率＞98%.计算结果表明,应用了表面改性技术后TMC反射式光学系统的信噪比提高了5%以上,说明SiC表面改性技术是一种提高TMC光学系统信噪比的有效方法.     

大口径碳化硅材料凸非球面反射镜的检验

为了实现某大口径碳化硅材料凸非球面反射镜检验,研究了无像差点法以及补偿检验法方案.经过比较优选,确定选用补偿检验方案并专门设计了高精度大口径非球面补偿器,设计精度为PV:0.008 2λ,RMS:0.002 9λ(λ=632.8nm).采用会聚光束,使用大口径数字干涉仪进行凸非球面正面检测,最终检测结果为0.022λ(RMS).所述补偿器的设计方法和要求具有普遍性,设计结果也可用于同类型大口径凸非球面检验用补偿器的设计.采用该方法提高了凸非球面检测精度,并且在凸非球面镜的材料选择、结构设计、支撑方式等方面提供了更多的优化空间,为新型光学材料在凸非球面反射镜的应用奠定了基础.     

用电化学方法消除4J32镜头组件的杂散光

研究了采用电化学方法消除精密光学系统4J32合金镜头组件中杂散光的实验.利用正交实验法在重铬酸盐体系中确定了主盐浓度,并研究了电压、电解液温度、时间等因素对镜头组件的消杂散光性能和消光膜层质量的影响,确定了最佳工艺为重铬酸钾:20 g/L、硫酸锰:20 g/L、硫酸铵:20 g/L、添加剂15 g/L,温度:25～35℃,3 V/min升压速率处理20～30 min.经最佳工艺处理后,4J32合金呈黑色,反射率<1.5%、耐蚀性为240 s、膜层附着力为7.9 N、尺寸变化<0.8μm.结果表明,所得到的消光膜能够满足精密光学系统对零件尺寸精度及表面消光膜层的质量要求.     

FSGJ-1非球面自动加工及在线检测系统

详细介绍了本所自行研制的、国内首台非球面自动加工及在线检测机床FSGJ-1.重点讨论了研制过程中的技术难点及解决方案,同时给出了加工实例及国内外对比情况。     

基于链图的Bayesian网结点聚集

提出了一个基于链图将Bayesiall网的结点聚集算法。将Bayesiall网转化为链图，将链图上等价的结点集当作一个领域并用一个新的结点来表示，修改整体结构和参数，从而完成对整个Bayesiall网的修正。聚集之后的Bayesiall网可以使领域之间的概率关系更清晰明显，优化Bayesiall网的结构表示。     

碳化硅光学镜面加工

简要介绍了碳化硅光学镜面的主要应用领域;碳化硅材料的主要物理特性和几种常用的制备方法;比较了碳化硅材料与其他常用光学镜面介质材料的主要物理性质。介绍了碳化硅光学镜面的光学加工的流程和加工手段;比较分析了碳化硅光学镜面的光学加工过程各个步骤中所应用的磨具、磨料和加工方法。讨论了光学加工过程中各个步骤工艺参数的选择和降低碳化硅光学镜面表面粗糙度的途径。最后,简介了美国、俄罗斯和我国在碳化硅反射镜的光学加工方面所取得的成果。     

基于DSP的宽动态范围莫尔条纹计数与精密细分技术

为莫尔条纹的计数与细分提供了一种基于DSP(数字信号处理器)的高速软件解决方案。它能有效的解决传统系统中计数电路与细分功能不能无缝匹配的问题,提高测量的准确性。由于采用了高速信号处理和闪烁采样技术,采用该方案的系统能处理宽动态范围的莫尔条纹信号。提供的实例能对从直流到1MHz的莫尔条纹信号进行计数与细分,对于1μm光学分辨率的光栅测长系统来说,其相应的最高测量速度为1000mm/s,细分步长可以达到nm级。     

基于SiC材料的空间相机非球面反射镜结构设计

针对空间相机中优质轻型光学反射镜对材料提出的要求,详细讨论了设计基于SiC材料空间反射镜的一系列问题,包括径厚比的选择、支撑点数量、轻量化结构形式、材料特性匹配等,提出了一种背部半封闭、三角形孔的轻量化形式,并设计制造了 Φ600 mm轻量化SiC反射镜实验件。抛光后反射镜面形精度优于λ/20 rms。为验证重力变形的影响,将反射镜分别旋转了90°和180°,用Zygo干涉仪检验,3个方向检测结果误差均小于λ/100 rms。在此基础上设计完成了某空间相机中的SiC非球面主镜、次镜、第三镜,结果表明基于SiC材料的反射镜在重力变形、谐振频率、热变形等方面均能满足使用要求,而且与玻璃材料相比,在很大程度上降低了重量。     

真空自励研磨抛光工艺的研究

详细地阐述了真空自励研磨抛光盘的工作方式、基本原理,并在对120×120mm厚径比小于1/60的超薄镜面实际加工中,成功解决了磨头自身重力对工件变形的影响,降低了元件在加工中支撑要求,有效地解决了超薄元件的数控加工难题.     

冻土地基轻型结构短桩基础冻拔问题

冻胀问题严重困扰着严寒地区冻土地基上轻型土结构短桩基础的应用。因此必须寻找到既简单、经济、适用 ,又能够一次性处理而彻底解决冻胀问题的技术。若在户外开关场等轻型结构的短桩基础设计中早应用星火一次变二次搬迁的防冻胀处理措施 ,则不但可以节约 2 0 0 0多万元的二次投资 ,而且可以节约大量的建设后的维修资金。1 短桩的概念及影响冻拔的因素短桩是指长度在 3 0 0 0～ 10 0 0 0ｍｍ ,桩径在 2 0 0～ 4 50ｍｍ的预制或灌注钢筋砼桩。与其他基础相比短桩的优点是可避免大量土方的开挖 ,施工周期短 ,施工方便 ,沉桩效率高 ,从而缩短建…