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]
AR=]=8 :%.D78& 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。
8_8l.!~ Vc2`b3"Br g'gdgfvn hQi2U 序
B3BN`mdn> 前言
l\mPHA23 第1章 自由曲面光学超精密制造技术概述
nlYNN/@" 1.1 自由曲面光学的发展
"fI6Cpc 1.2 自由曲面光学组件
vbNBLCwug 1.2.1 自由曲面光学组件的类型
G?ZXWu. 1.2.2 自由曲面光学组件在光电系统设计中的应用
(?c-iKGc 1.2.3 自由曲面光学组件的重要特征
2?5>o!C 1.2.4 自由曲面光学组件的加工工艺特征
E3i4=!Y 1.3 自由曲面光学的特殊光学性能及应用前景
eJSxn1GW 1.3.1 特殊光学性能
P%6~&woF 1.3.2 应用前景
]A"h&`Cvt 1.4 超精密加工技术的发展
TO_e^A# 1.5 自由曲面光学组件的制造过程
yZRzIb_ 1.5.1 光学产品设计及评估
?0SEMmp`H 1.5.1.1
光学系统应用研究
xmX 4qtAL 1.5.1.2 光学系统优化设计
/mMV{[ 1.5.1.3 光学
透镜原型试制
'7/)Ot( 1.5.1.4 光学组件原型检测与光学质量评估
*fdTpXa 1.5.2 实际生产光学组件及产品光学质量评估
n ;Ei\\p! 1.5.3 利用计算机进行数字化设计与制造的探讨
Gq6*SaTk 1.5.3.1 光学系统数学原型的构成
Th%zn2R B 1.5.3.2 光学成像质量的数字化检测
Kgv T"s. 参考文献
<[v[ci AdmC&!nH 第2章 自由曲面光学设计
pI[uUu7O 2.1 自由曲面光学设计概述
VQs5"K" 2.2 非球面光学成像系统的设计
;*N5Y}?j' 2.2.1 光学成像系统的基本结构
XuTD\g3) 2.2.2 非球面的定义
5bIw?%dk( 2.2.3 非球面空间光线的追迹
u y+pP!< 2.2.4 非球面的初级像差
dveiQ 2.3 自由曲面光学系统的设计
ZG:{[sT 2.3.1 自由曲面光学组件的特征与数学表达式
*#2h/Q. 2.3.2 自由曲面光学组件的光线追迹
@co
S+t 2.3.2.1 贝塞尔裁剪法
@ 7u 0v 2.3.2.2 光线.有理贝塞尔曲面的相交
\G BuWY3B 2.3.2.3 NURBS曲面的光线追迹
b'g ) 2.4 光学系统的优化
GB^B r6 2.4.1 评价函数
0a7Ppntb@ 2.4.1.1 由几何像差构成的评价函数
No$3"4wk 2.4.1.2 由点列图构成的评价函数
CAlCDfKW} 2.4.1.3 由波差构成的评价函数
UBs4K*h|
2.4.1.4 由光学传递函数构成的评价函数
RNL9>7xV 2.4.2 最小二乘法
"N;EL0= 2.4.2.1 概述
1cDF!X] 2.4.2.2 阻尼最小二乘法
Q/?$x*\> 2.4.3 基因算法
t7pFW^& 2.5 光学系统的像质评定
3'Rx=G' 2.5.1 瑞利判据
0"R|..l/ 2.5.2 点列图法
:]"V-1#} 2.5.3 光学传递函数法
So6x"1B 2.6 自由曲面成像系统设计思路
%xW"!WbJ| 2.7
照明系统设计基础
FwK]$4* 2.7.1 辐射度学中的量
KoRV%@I 2.7.2 亮度学中的量
[;N'=]` 2.7.3 辐射度学与亮度学中量的对应关系
SJLis"8 参考文献
`XKLU N mG# 第3章 超精密加工技术
q)GdD== 3.1 超精密加工机床的关键技术
^Pf WG* 3.1.1 超精密主轴部件
m~|40) 3.1.2 机床床身布局与精密导轨部件
[UR-I0 s!/ 3.1.2.1 超精密加工机床的布局
l] vm=7: 3.1.2.2 床身和导轨材料的选用
+_!QSU,@ 3.1.2.3 导轨形式的选用
@W<m4fi 3.1.3 高精密度的进给驱动系统-
wL1MENzp*z 3.1.4 机床运动部件位移的
纳米量级
激光在线检测系统
RCrCs 3.1.5 超精密加工机床的数控技术
iscz}E,Y 3.1.6 机床隔振及环境控制系统
u
+hX 3.2 单点超精密切削技术
#mT"gs 3.2.1 两轴超精密加工机床
Ef\-VKh 3.2.1.1 两轴超精密加工机床Nanofom200
V#HuIgf- 3.2.1.2 大型两轴超精密加工机床
"Q<MS'a 3.2.2 单点金刚石超精密切削原理
FmW(CGs 3.2.3 金刚石切削刀具的特性
+|v90ed 3.2.4 切削参数对加工表面质量的影响
(:_$5&i7 3.2.4.1 刀具几何参数对加工表面质量的影响
1 zZlC#V 3.2.4.2 切削用量参数对加工表面质量的影响
[0of1eCSl 3.2.5 非球面超精密加工及误差补偿技术
b>|6t~}M 3.2.5.1 非球面透镜的加工技术
Xvv6~ 3.2.5.2 非球面工件的误差补偿
-=="<0c 3.3 光学自由曲面超精密加工技术
K9[UB 3.3.1 光学自由曲面加工原理
1oS/`) 3.3.2 大型五轴超精密加工中心
'91/md5 3.3.3 切削加工工艺参数对加工表面质量的影响
1\Xw3prH
3.3.4 自由曲面加工刀具轨迹生成系统
0sqFF[i 3.3.4.1 自由曲面数学表示方法
oDR%\VY6T 3.3.4.2 光学自由曲面飞刀加工的刀位轨迹算法
W!X@ 3.3.4.3 自动数控编程及其刀具轨迹仿真软件
9x8fhAy}4 3.3.5 光学微透镜阵列的超精密加工
7_L;E~\ 3.3.5.1 FTS的结构特点与加工原理
LLo;\WGZ 3.3.5.2 FTS加工非轴对称光学自由曲面过程
Y73C5.dNcE 3.3.5.3 FTS加工光学微透镜阵列过程
do%&m]#; 3.3.6 光学微沟槽的超精密加工
)4OxY[2J 3.3.7 光学设计与制造一体化系统
1x)J[fyId 3.4 超精密抛光自由曲面光学表面生成
+z( Lr=G 3.4.1 自由曲面抛光
NUZl`fu1Z4 3.4.2 超精密抛光自由曲面
9p/Bh$vJ 3.4.3 抛光策略建模与优化
. vV|hSc 3.4.4 试验研究
UZMd~| 3.4.4.1 A部分试验:抛光去除表面刀痕的效果
>%G1"d?j 3.4.4.2 B部分试验:抛光策略对表面生成的影响
^#$n~]s 参考文献
]'}L 1r Sf'CN8 第4章 光学自由曲面超精密测量技术
.]u/O`c] 4.1 概述
pb}*\/s 4.2 光学曲面形状与表面粗糙度测量技术
DF= *_,2/ 4.2.1 接触式激光干涉形貌测量法
%A`+WYeuX 4.2.2 非接触式激光干涉形貌测量法
uYN`:b8 4.2.3 超高精度原子力测量三维轮廓仪法
*T/']t 4.2.4 超精密3D坐标测量机
Z~CjA%l 4.3 光学自由曲面形状测量原理
| (93gJ 4.3.1 形状评定的数学模型
_U( 4.3.1.1 基准曲面的重构
l-Z4Mq6*L 4.3.1.2 测量面与基准面的匹配
%Zi} MPx 4.3.2 形状误差评定参数
+rd+0 `}C 4.3.3 形状误差评定的仿真、试验分析
29KiuP 4.3.3.1 仿真分析
0;k# *#w 4.3.3.2 试验分析
cr3^6HB 4.4 基于曲面固有属性的自由曲面面形评定方法
py4 h(04u 4.4.1 表面数据采样策略及曲面重构指标
WcAkCH!L 4.4.1.1 测量规划和采样策略
b;n[mk
4.4.1.2 曲面重构和平滑指标
! mHO$bQ" 4.4.2 超精密自由曲面通用评定方法的开发
]esC[r]PJ 4.4.3 试验验证及结果
HtFDlvdy] 4.4.3.1 非球面表面评定
b9krOe*j 4.4.3.2 微透镜阵列表面评定
t_^4`dW` 4.4.3.3 结果讨论与未来工作
/xhKd]Q 4.5 光学自由曲面表面粗糙度测量原理
#e"[^_C@! 4.5.1 光学表面形貌测量
XSRsGTCC= 4.5.1.1 多项式拟合法
aUp
g u" 4.5.1.2 滤波法
r@V!,k#S 4.5.1.3 Motif法
^W^OfY 4.5.1.4 分形法
>6T8^Nt 4.5.2 稳健高斯滤波的数学模型
V88p;K$+ 4.5.3 稳健高斯滤波算法的仿真分析及试验验证
eFgA 8kY) 4.5.3.1 仿真分析
occ7zcA 4.5.3.2 试验验证
G\i9:7 ` 4.6 光学自由曲面三维形貌测量系统软件
Tk}]Gev 4.7 光学自由曲面面形与表面粗糙度测量实例
TH;hO).u 参考文献
F5<Hm_\: N7"W{"3D 第5章 超精密加工过程仿真及优化
.Mbz3;i0 5.1 材致振动
vP&(-a 5.1.1 材致振动的概念
b}`TLn 5.1.2 微量切削力预测
a(nlTMfu 5.1.3 动态切削系统模型
7.Op< 5.2 表面粗糙度预测
0B2t"(& 5.3 加工过程仿真工件模型
4RO}<$Nx} 5.3.1 工件模型
]^E?;1$f? 5.3.2 仿真数据记录
Y<OFsWYY 5.3.3 刀具模型
=cI(d , 5.3.3.1 刀具模型描述
RZLq]8pM 5.3.3.2 刀具轮廓描述
lA]8&+,ZM 5.3.3.3 刀具扫描体简化
{)XTk&" 5.3.4 车削加工过程仿真
?s01@f# 5.4 虚拟加工和检测系统
uRvP hkqm 5.4.1 VMIS体系结构
k[xSbs'D 5.4.2 虚拟现实环境
[0!( xp^ 5.4.3 加工系统设备建模方法
t Q)qCk07 5.4.3.1 虚拟机床
ftb\0,- 5.4.3.2 虚拟测量机
pi(m7Ci" 5.4.3.3 虚拟刀具
Z.,MVcd 5.4.3.4 虚拟夹具
i1UsIT 5.4.4 虚拟加工模块
XFl6M~ c 5.4.4.1 刀具工件相对位置计算子系统
WWY6ha 5.4.4.2 加工仿真子系统
ytImB`'\ 5.4.5 虚拟检测模块
Txu/{M, 5.5 切削参数的优化选择
$Sq:q0 5.6 误差补偿
|yCMt:Hk 5.6.1 对刀误差预测与补偿
-?\D\\+t 5.6.2 机床几何误差补偿
J.a]K[ci 参考文献
*dQSw)R rI\FI0zIp_ 第6章 自由曲面光学组件设计、加工及面形测量集成制造技术平台.
,tFg4k[ 6.1 概述
&C}*w2]0S 6.2 集成制造系统
4#D,?eA7 6.2.1 光学设计模组
00(\ZUj 6.2.2 数据转换模组
)0`C@um 6.2.3 加工过程仿真与优化模组
,1`z"7\W 6.2.3.1 光学自由曲面自动编程及刀具轨迹仿真软件开发
10&8-p1/mc 6.2.3.2 加工过程仿真、精度预报、误差补偿及策略优化
Rq -ZL{LR7 6.2.4 自由曲面测量与评估模组
VbYdZCC 6.2.4.1 连续自由曲面误差评定算法
/vt3>d%B; 6.2.4.2 结构型自由曲面误差评定算法
5xiEPh 6.3 成功应用案例-
zLQx%Yg! 6.3.1 案例1:用于激光打印机的关键f-0透镜型芯零部件
}e1ZbmW 6.3.2 案例2:用于手机等微透镜阵列背光板的光学微结构
W?&%x(6M 参考文献
P \I|, "+c-pO`Wg 第7章 自由曲面光学设计实例
Xw1*(ffk 7.1 非球面成像系统
ctQ/wrkU 7.1.1 非球面在校正与孔径有关的各区带高级球差上的应用
F|8& 7.1.2 非球面在校正与视场有关的像差上的应用
jXJyc'm7 7.2 自由曲面成像系统
u8^lB7!e/ 7.2.1 奥林巴斯自由曲面手机摄像
镜头 T{"(\X$ 7.2.2 自由曲面f-0透镜激光扫描系统
A/(a`"mK|' ?7.2.3 渐进式自由曲面老花眼镜的设计
)J |6 -C 7.2.3.1 单光眼镜(单焦点眼镜)
Z+SRXKQ 7.2.3.2 双光眼镜(双焦点眼镜)
hH.G#-JO 7.2.3.3 三光眼镜
P?<y%c< 7.2.3.4 渐进眼镜(多焦点眼镜)
'u658Tj 7.2.4 二元光学目镜
[g,}gyeS( 7.2.5 三角棱镜指纹仪镜头
YSMAd-Ef- 7.2.6 多棱镜一
cQ|NJ_F{1 7.2.6.1 视频镜头照相物镜设计
!D6]JPX 7.2.6.2 双影镜设计
lZ0 =;I 7.2.6.3 柱面镜设计
9WHddDA 7.2.6.4 多棱镜设计
iU-j"&L5 7.2.6.5 蜂窝棱镜设计
kfNWI#'9
7.2.7 光电鼠标的光学系统设计
xno\s.H%] 7.3 自由曲面照明系统
d9ihhqq3} 7.3.1
LED准直内透镜
M5B# TAybC 7.3.2 LED准直外透镜
reVgqYp{{- 7.3.3 LED均匀照明二次光学器件
)u">it+ 7.3.4 侧面发光LED内透镜
*Ex|9FCt$ 7.3.5 侧面发光LED外透镜
=Qq+4F)MD 7.3.6 LED二次光学组件
[aS*%Heu 7.3.7 相机闪光灯的反光杯
%y@AA>x! 7.3.8 自由曲面平板显示背
光源模块的设计
:&Nbw 7.3.8.1 手机背光源的基本结构
8L XHk l 7.3.8.2 轮廓渐变的自由曲面V形槽设计
<3iMRe 7.3.9 汽车前照灯自由曲面反光镜的设计
E^PB)D(. 7.3.1 0LED路灯透镜二次光学组件的设计
Z)!C'c b 参考文献
c> af 0x7'^Z>-oe 定价:88元,优惠价格:69.5元
TC. ,V_ <{pz<io)