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旋转式光学陀螺捷联惯导系统的旋转方案设计 被引量：68
1
作者 翁海娜 陆全聪 +2 位作者 黄昆 张宇飞 杨功流 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期8-14,共7页
在光学陀螺捷联式惯性系统中,利用系统旋转补偿技术可对陀螺组件和加速度计组件的输出误差进行调制,从而抑制系统的误差发散,提高导航精度。通过分析惯性测量组件的误差模型和旋转式捷联系统误差传播方程,解释了旋转误差补偿的机理。针... 在光学陀螺捷联式惯性系统中,利用系统旋转补偿技术可对陀螺组件和加速度计组件的输出误差进行调制,从而抑制系统的误差发散,提高导航精度。通过分析惯性测量组件的误差模型和旋转式捷联系统误差传播方程,解释了旋转误差补偿的机理。针对惯性测量组件输出误差的特性,设计单轴正反转停和双轴转位的系统旋转方案。在摇摆状态下分别对无旋转、单轴和双轴三种方案进行长时间导航仿真,对旋转补偿误差的能力进行了比较。结果表明:旋转能够抑制长期的定位误差发散,在角运动状态下旋转系统能比无旋转系统保持更好的姿态精度。 展开更多
关键词 旋转 光学陀螺 误差补偿 捷联惯导系统 惯性测量组件
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基于径向基函数网络的光电编码器误差补偿法 被引量：47
2
作者 洪喜 续志军 杨宁 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期598-604,共7页
提出了一种新的编码器误差修正技术。建立了径向基函数网络模型，以高精度检测仪器的检测值为学习目标，以生成最小映射误差为原则调节网络权因子、径向基函数中心和宽度，使建立的网络具有良好的学习能力和泛化能力。利用DSP的在线烧... 提出了一种新的编码器误差修正技术。建立了径向基函数网络模型，以高精度检测仪器的检测值为学习目标，以生成最小映射误差为原则调节网络权因子、径向基函数中心和宽度，使建立的网络具有良好的学习能力和泛化能力。利用DSP的在线烧写技术保存网络建模参数，从而无需拆改编码器系统即可实现误差的补偿与修正，并且可根据使用需要进行程序更新。仿真和实验表明，采用此种方法可将编码器的精度提高至原来的1～3倍，有效地改善了编码器的系统精度，并且很好地解决了非线性误差对系统的影响。 展开更多
关键词 光电编码器 神经网络 径向基函数 误差补偿 数字信号处理器
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透镜自重变形引起波像差的有限元分析 被引量：24
3
作者 张德江 刘立人 +1 位作者 徐荣伟 李大汕 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期538-541,共4页
在用大口径、长焦距平行光管模拟激光远场特性时,其光组透镜在重力作用下的变形不能忽略,为了分析对出射光束质量的影响,采用有限元分析软件“ANSYS”建立了平行光管光组中400 mm平凸透镜的有限元模型,给出一种分析透镜轴向变形引起... 在用大口径、长焦距平行光管模拟激光远场特性时,其光组透镜在重力作用下的变形不能忽略,为了分析对出射光束质量的影响,采用有限元分析软件“ANSYS”建立了平行光管光组中400 mm平凸透镜的有限元模型,给出一种分析透镜轴向变形引起的波像差的方法,在不同工况下,计算了平凸透镜在重力作用下轴向变形的峰谷值和均方根值,对轴向变形量均方根值最小工况画出了透镜表面变形的等值线图,计算了350 mm通光口径内的波像差峰谷值和均方根值,对平行光管光组的波像差做出估计,验证了设计的合理性。 展开更多
关键词 光学器件 透镜 平行光管 波像差 有限元分析 星间光通信
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空间激光通信中精跟踪系统的实现与优化 被引量：26
4
作者 陈少杰 张亮 +2 位作者 吴金才 李长昆 王建宇 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期35-41,46,共8页
简述了空间激光通信中精跟踪系统的组成和控制结构,分析了捕获、跟踪、瞄准系统精跟踪探测器使用质心算法进行信标光斑定位时的误差来源,对精跟踪探测器信标光斑定位过程进行傅里叶频域分析.推导得到消除质心算法系统误差的理论方案,即... 简述了空间激光通信中精跟踪系统的组成和控制结构,分析了捕获、跟踪、瞄准系统精跟踪探测器使用质心算法进行信标光斑定位时的误差来源,对精跟踪探测器信标光斑定位过程进行傅里叶频域分析.推导得到消除质心算法系统误差的理论方案,即信标光波长和精跟踪系统的F数乘积需大于精跟踪探测器的像元尺寸.分析了精跟踪系统实现过程中关键参数的选取过程,结合精跟踪系统的系统参数耦合关系,为了不损失精跟踪视场,在精跟踪探测器镜头前添加孔径光阑进行精跟踪系统优化,以消除精跟踪探测器光斑定位时的系统误差.理论计算和实验证明:当孔径光阑的直径小于9.32 mm时,精跟踪系统的相对孔径小于0.045,精跟踪误差仅为0.03 pixel,相比优化前的精跟踪系统,跟踪精度提高了1.9倍. 展开更多
关键词 光通信 捕获、跟踪、瞄准 定位精度 质心算法 系统误差
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石英晶体振荡法监控膜厚研究 被引量：20
5
作者 占美琼 张东平 +3 位作者 杨健贺 洪波 邵建达 范正修 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期585-588,共4页
给出了石英晶体振荡法监控膜厚的基本原理 ,在相同的工艺条件下分别用光电极值法和石英晶体振荡法监控膜厚 ,对制备的增透膜的反射光谱曲线进行了比较 ,并对石英晶体振荡法的监控结果做了误差分析 结果表明 :石英晶体振荡法不仅膜厚监... 给出了石英晶体振荡法监控膜厚的基本原理 ,在相同的工艺条件下分别用光电极值法和石英晶体振荡法监控膜厚 ,对制备的增透膜的反射光谱曲线进行了比较 ,并对石英晶体振荡法的监控结果做了误差分析 结果表明 :石英晶体振荡法不仅膜厚监控精度高 ,而且能监控沉积速率 ,获得稳定的膜层折射率 。 展开更多
关键词 光学薄膜 石英晶体振荡法 光电极值法 工具因子 误差
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基于运动控制技术的编码器自动检测系统 被引量：24
6
作者 赵柱 续志军 王显军 《中国光学与应用光学》 2009年第2期134-139,共6页
为了改进编码器误差检测方法,提高检测效率,基于对光电轴角编码器误差检测现状的分析,设计了一种编码器误差自动检测系统。介绍了自动检测系统的工作原理,系统的硬件设计和软件设计。利用运动和全闭环控制技术,以24位高精度增量式光电... 为了改进编码器误差检测方法,提高检测效率,基于对光电轴角编码器误差检测现状的分析,设计了一种编码器误差自动检测系统。介绍了自动检测系统的工作原理,系统的硬件设计和软件设计。利用运动和全闭环控制技术,以24位高精度增量式光电轴角编码器为反馈元件,该自动检测系统可自动完成对编码器测试点的定位、数据获取和误差数据分析,定位精度为2″,可以检测18位以下各类光电轴角编码器的误差,检测效率是标准检测装置的6倍。该实验结果验证了方案的可行性。 展开更多
关键词 光电轴角编码器 误差 运动控制 自动检测
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高精度星敏感器光学系统误差分析 被引量：23
7
作者 孙婷 邢飞 尤政 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期253-261,共9页
在对影响星敏感器精度的误差源做出权重分析和比较的基础上,提出一种基于蒙特卡罗模拟的星敏感器精度误差分析方法,避免冗长和繁琐的理论推导,直观且系统地分析了星敏感器误差传播关系,建立星敏感器误差传播模型,为星敏感器的优化设计... 在对影响星敏感器精度的误差源做出权重分析和比较的基础上,提出一种基于蒙特卡罗模拟的星敏感器精度误差分析方法,避免冗长和繁琐的理论推导,直观且系统地分析了星敏感器误差传播关系,建立星敏感器误差传播模型,为星敏感器的优化设计、标定补偿提供依据和准则,通过仿真验证误差传播模型及误差分析方法的准确性,为高精度星敏感器的设计制造提供重要基础和保证。 展开更多
关键词 光学器件 误差模型 光学系统参数 星敏感器精度 蒙特卡罗方法
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基于激光章动的空间光到单模光纤的耦合方法 被引量：20
8
作者 高建秋 孙建锋 +3 位作者 李佳蔚 朱韧 侯培培 陈卫标 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期19-26,共8页
基于模场匹配原理,分析了耦合效率与抖动幅度、艾里斑半径和单模光纤模场半径比值的关系。为了减小随机角抖动对耦合效率的影响,提出了基于激光章动的空间光到单模光纤的自动耦合方案,利用数据采集卡算出脱靶量并输出补偿电压。分析了... 基于模场匹配原理,分析了耦合效率与抖动幅度、艾里斑半径和单模光纤模场半径比值的关系。为了减小随机角抖动对耦合效率的影响,提出了基于激光章动的空间光到单模光纤的自动耦合方案,利用数据采集卡算出脱靶量并输出补偿电压。分析了算法精度的影响因素、激光章动信号频率与抖动频率的关系,用Matlab仿真及实验验证了算法的可行性。实验得到脱靶量角度精度约为3μrad,结合空间激光通信系统验证了系统的可行性。没有扰动时系统的耦合效率为67%;引入扰动并用控制系统进行扰动补偿后,系统的耦合效率提高了6.5%,响应速度为40Hz。耦合系统结构简单,控制算法精度高,控制器信号处理速度快,对空间光到单模光纤的耦合具有重要意义。 展开更多
关键词 光通信 光纤耦合 指向误差 激光章动 数据采集卡
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旋转式惯导系统的标度因数误差效应分析 被引量：20
9
作者 袁保伦 饶谷音 廖丹 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期160-164,共5页
旋转式惯导系统的标度因数误差效应理论分析关系系统的设计和精度的提高。从旋转式惯导系统的误差传播方程出发,推导了光学陀螺旋转式惯导系统中由于标度因数误差引起的数学平台角度误差表达式,并以此为基础,分析了非对称性标度因数误... 旋转式惯导系统的标度因数误差效应理论分析关系系统的设计和精度的提高。从旋转式惯导系统的误差传播方程出发,推导了光学陀螺旋转式惯导系统中由于标度因数误差引起的数学平台角度误差表达式,并以此为基础,分析了非对称性标度因数误差的自动补偿效应、地球自转与对称性标度因数误差的耦合效应、转轴方向上的标度因数误差效应等现象,最后得到了要减小或者消除这些误差效应所应该注意的原则和结论。分析表明,合适的双轴转动方案能够补偿全部三个陀螺的非对称性标度因数误差;采用三轴或者三轴以上的转轴,能消除对称性标度因数误差与地球自转耦合引起的导航误差;为防止对称性标度因数误差和转位运动耦合而引起的大的导航误差,应采用正反转相结合方案。 展开更多
关键词 光学陀螺 旋转式惯导系统 标度因数 自动补偿 误差分析
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利用激光跟踪仪测量超长导轨直线度的方法 被引量：20
10
作者 王孝坤 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期686-689,共4页
在简要分析和对比各种检测导轨直线度方法的基础上,提出利用激光跟踪仪测量超长导轨直线度的方法,对该方法的基本原理和实现步骤进行了分析和研究。结合工程实例,对一数控机床的20m超长导轨进行了直线度测量,得到其2个方向上的直线度分... 在简要分析和对比各种检测导轨直线度方法的基础上,提出利用激光跟踪仪测量超长导轨直线度的方法,对该方法的基本原理和实现步骤进行了分析和研究。结合工程实例,对一数控机床的20m超长导轨进行了直线度测量,得到其2个方向上的直线度分别为27μm和25μm。该方法拓宽了激光跟踪仪的现有功能,能精确快速地完成对超长导轨直线度的检测,并可以实现对超长导轨2个方向直线度的分离,测量导轨的长度可达到70m,检测精度为0.4μm/m。 展开更多
关键词 光学检测 直线度 激光跟踪仪 超长导轨
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激光跟踪仪检验非球面面形的方法 被引量：20
11
作者 王孝坤 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期379-383,共5页
通过扩充激光跟踪仪的现有功能,提出了一种适用于非球面研磨和粗抛光阶段以及中低准确度非球面面形的快速检测方法.分析了测试原理,设计规划了检测流程.利用激光跟踪仪的靶标球对非球面表面进行多点接触测量,并将测量的结果与非球面CAD... 通过扩充激光跟踪仪的现有功能,提出了一种适用于非球面研磨和粗抛光阶段以及中低准确度非球面面形的快速检测方法.分析了测试原理,设计规划了检测流程.利用激光跟踪仪的靶标球对非球面表面进行多点接触测量,并将测量的结果与非球面CAD模型进行分析对比、处理和运算,获得非球面的面形分布信息.结合实例对一口径为420mm×270mm的离轴非球面进行了面形检测,并与零位补偿结果进行对比,结果表明,两种方法测试的面形误差分布是一致的,其峰谷值和均方根值的相对偏差分别仅为6.22%和3.37%.该方法无需其它辅助光学元件就能够准确地实现对大口径非球面面形的检测,测试数据处理和数学运算简单,实验操作简单易行. 展开更多
关键词 光学检测 非球面 面形误差 激光跟踪仪
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基于Elman神经网络的可见光室内定位算法研究 被引量：18
12
作者 秦岭 张崇泰 +3 位作者 郭瑛 徐艳红 王凤英 胡晓莉 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期16-23,共8页
近年来,室内定位算法吸引了大量的关注和研究。为了改善现有定位算法的复杂度以及精确度等问题,提出了一种先利用Elman神经网络进行室内位置预测,使用加权K近邻算法(WKNN)对预测结果进行修正的可见光室内定位算法。该算法应用在由单LED... 近年来,室内定位算法吸引了大量的关注和研究。为了改善现有定位算法的复杂度以及精确度等问题,提出了一种先利用Elman神经网络进行室内位置预测,使用加权K近邻算法(WKNN)对预测结果进行修正的可见光室内定位算法。该算法应用在由单LED灯作为发射器,4个水平光电探测器(PD)构成接收器的室内定位系统中。4个水平光电探测器分别位于接收器的4个角,待测位置位于接收器的中心。通过两个Elman神经网络分别预测待测点的横坐标和纵坐标来确定待测点的初步位置,找出定位误差大于神经网络预测平均误差的待测点,用加权K近邻算法进行修正来确定待测点的精确位置,将修正后的精确位置更新到整体待测点的位置中。仿真结果表明,在3.6 m×3.6 m×3 m的室内环境下,本研究算法的平均定位误差为7.13 cm,平均定位时间为0.24 s。 展开更多
关键词 光通信 ELMAN神经网络 加权K近邻 室内定位 误差修正
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旋转式捷联惯导系统误差分析 被引量：18
13
作者 李仁 陈希军 曾庆双 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期368-372,共5页
为了提高惯导系统长时间运行时的精度,采用旋转自动补偿技术来抑制系统误差的发散.分析旋转自动补偿的基本原理,得出旋转式捷联惯导系统下的误差传播方程,对光学陀螺的刻度因子误差、安装误差、常值漂移和随机漂移误差在旋转方式下的误... 为了提高惯导系统长时间运行时的精度,采用旋转自动补偿技术来抑制系统误差的发散.分析旋转自动补偿的基本原理,得出旋转式捷联惯导系统下的误差传播方程,对光学陀螺的刻度因子误差、安装误差、常值漂移和随机漂移误差在旋转方式下的误差传播情况进行了分析研究.比较分析了单轴旋转和双轴旋转方式下对系统误差的不同影响.仿真结果表明:旋转自动补偿技术,能明显改善纯惯导系统误差随时间发散的特点,有效抑制误差的增长.研究结果可以作为旋转式光学陀螺捷联惯性导航系统进一步优化和工程设计的理论参考. 展开更多
关键词 旋转自动补偿 捷联惯导 光学陀螺 误差分析
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小型绝对式光电轴角编码器动态误差分析 被引量：17
14
作者 于海 万秋华 +2 位作者 王树洁 赵长海 卢新然 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期172-178,共7页
光电编码器具有静态特性和动态特性,目前对光电编码器误差的分析主要局限于静态状态下。为使光电编码器动态特性更加完善,从轴系晃动、幅频响应、细分延时等方面,对小型绝对式光电编码器的动态误差进行了研究。通过分析角速度对光电编... 光电编码器具有静态特性和动态特性,目前对光电编码器误差的分析主要局限于静态状态下。为使光电编码器动态特性更加完善,从轴系晃动、幅频响应、细分延时等方面,对小型绝对式光电编码器的动态误差进行了研究。通过分析角速度对光电编码器动态误差的影响,得出了速度影响动态误差的主要规律。分析表明,对于码盘刻划h条精码道的光电编码器,其动态误差由1次正弦分量、h次正弦分量和常数分量组成,并且随着光电编码器转速的变化,各次误差分量的幅值都发生相应的改变,影响光电编码器的动态特性。研究结果可以用于光电编码器生产中对编码器动态特性的分析与控制,为改善编码器动态特性提供依据。 展开更多
关键词 光学器件 光电编码器 动态特性 动态误差 误差检测 动态误差分析
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基于数值模拟的高准确度五步相移算法研究 被引量：16
15
作者 罗志勇 陈朝晖 +1 位作者 顾英姿 陈允昌 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1687-1690,共4页
传统五步算法具有很好的准确度,但必须满足测量中无法实现的等步长相移条件,这在实际测量中无法使用。为此在双光束干涉原理的基础上,提出了一种改进型的五步算法,实现了在10 nm范围内任意步长的算法高准确度。通过数值模拟,结果表明:对... 传统五步算法具有很好的准确度,但必须满足测量中无法实现的等步长相移条件,这在实际测量中无法使用。为此在双光束干涉原理的基础上,提出了一种改进型的五步算法,实现了在10 nm范围内任意步长的算法高准确度。通过数值模拟,结果表明:对于1 nm的步长测量误差、0.1%的信号测量误差,改进型五步算法的算法准确度优于0.001个相位周期,而且不需要等步长相移控制。改进型五步算法不仅技术上更易于实现,其结果也更加可靠,对于指导精密测长的实验和研究工作具有十分重要的意义。 展开更多
关键词 光学测量 相移算法 五步算法 精密测长 相位误差
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TOA/RSS混合信息室内可见光定位方法 被引量：16
16
作者 曹阳 党宇超 +1 位作者 彭小峰 李岳 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期127-135,共9页
为提高室内定位精度,提出一种基于混合到达时间/接收信号强度(TOA/RSS)信息的定位方法。针对室内可见光定位中存在的多径效应造成的定位非线性误差,引入前置无迹卡尔曼滤波的粒子滤波算法,将TOA信息与RSS信息相融合,达到修正非线性误差... 为提高室内定位精度,提出一种基于混合到达时间/接收信号强度(TOA/RSS)信息的定位方法。针对室内可见光定位中存在的多径效应造成的定位非线性误差,引入前置无迹卡尔曼滤波的粒子滤波算法,将TOA信息与RSS信息相融合,达到修正非线性误差的目的。然后综合考虑接收端惯性传感参数,对接收端进行运动分析,提升估算坐标的精度。在长宽均为5 m、高度为3 m的室内进行定位仿真,在12 W发光二极管(LED)发射功率下,所提方法获得了平均定位误差为2.02 cm的定位精度。仿真结果证明,所提定位方法的定位性能总体优于指纹定位方法和三边定位的RSS定位方法,具有较强的鲁棒性和较低的定位延迟。 展开更多
关键词 光通信 可见光定位 非线性误差 到达时间 信号接收强度 信息融合 惯性传感
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光镊技术中的纳米位移探测及其测量误差讨论 被引量：14
17
作者 陈洪涛 李银妹 +3 位作者 楼立人 孙黎 张达 龚錾 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期729-734,共6页
光镊系统可以实现微米粒子的纳米精度位移测量 ,对该测量装置和方法及各种误差来源进行了分析。着重讨论了动态图像分析法 ,包括灰度重心法和新发展的幂次重心法、二次曲线拟合法。提出了一种对图像分析法进行评估的数值模拟方法 ,对这... 光镊系统可以实现微米粒子的纳米精度位移测量 ,对该测量装置和方法及各种误差来源进行了分析。着重讨论了动态图像分析法 ,包括灰度重心法和新发展的幂次重心法、二次曲线拟合法。提出了一种对图像分析法进行评估的数值模拟方法 ,对这三种算法引起的误差进行了数值模拟。结果表明 ,方法误差与随机噪声的性质有关 :在本底噪声为主时 ,二次曲线拟合法精度高 ,计算量小。用四像限探测器和图像分析法对固定的微米小球进行了位置测量 ,二者的标准偏差分别为 1nm和 0 .3nm。在纳米精度的位移测量的基础上 ,可以实现光阱刚度的测量 ,并进而测量了微米小球所受到的亚皮牛顿力。基于位移和刚度的精密测量 ,微小力的测量可以达到飞牛顿量级。 展开更多
关键词 光电子学 纳米位移 光镊 皮牛顿力 数据处理 测量误差
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非均匀采样莫尔条纹信号的分析与处理 被引量：15
18
作者 左洋 龙科慧 +3 位作者 刘金国 刘兵 周磊 乔克 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1146-1152,共7页
为了动态、实时地测量光电编码器在变速转动情况下的细分误差,提出了一种莫尔条纹信号的非均匀采样分析与处理方法。利用傅里叶级数原理构造了实际情况下的莫尔条纹信号方程,根据编码器在不同转速下的实时采样,揭示了莫尔条纹信号的非... 为了动态、实时地测量光电编码器在变速转动情况下的细分误差,提出了一种莫尔条纹信号的非均匀采样分析与处理方法。利用傅里叶级数原理构造了实际情况下的莫尔条纹信号方程,根据编码器在不同转速下的实时采样,揭示了莫尔条纹信号的非均匀采样特征。鉴于信号采样的非均匀性,采用曲线拟合的最小二乘法重构莫尔条纹信号,利用离散傅里叶变换算法分析重构信号并求出波形参数。通过信号参数与细分误差的关系式,测量了编码器动态细分误差。采用该方法对21位绝对式光电编码器莫尔条纹信号进行了分析和处理,两次测试得到其动态细分极值误差为+3.21″、-4.69″和+3.45″、-4.81″。实验结果表明,该方法可以有效地分析和处理编码器在非匀速转动下产生的变频莫尔条纹信号,精确地测量编码器的动态细分误差,为工作现场编码器误差的实时检测与修正奠定了基础。 展开更多
关键词 光电编码器 细分误差 莫尔条纹 非均匀采样 离散傅里叶变换
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大型光学载荷次镜调整机构优化设计及误差分配 被引量：15
19
作者 韩春杨 徐振邦 +2 位作者 吴清文 贺帅 于阳 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1093-1103,共11页
设计了一种用于大型光学载荷次镜在轨位姿精密调整的Hexapod型平台机构,并对其进行构型参数优化以及各支撑杆和上下铰点误差限的最优分配。建立了Hexapod平台机构运动学模型和静柔度模型,分析了主要结构参数对机构性能的影响。按照次镜... 设计了一种用于大型光学载荷次镜在轨位姿精密调整的Hexapod型平台机构,并对其进行构型参数优化以及各支撑杆和上下铰点误差限的最优分配。建立了Hexapod平台机构运动学模型和静柔度模型,分析了主要结构参数对机构性能的影响。按照次镜精调机构性能要求,提出了定位精度指标和抗变形指标,建立了以构型参数为变量的优化目标函数,并利用遗传算法对两个单目标函数进行优化。利用加权分配法构造统一约束目标函数,利用遗传算法对其进行多目标优化。然后,建立非线性最优误差分配模型,对各支撑杆和上下铰点进行误差分配。最后,通过对原理样机性能指标的测试验证了上述研究方法的效果。研究结果表明:优化前后动平台定位精度提高了8.3%,抗变形能力提高了62.5%,铰点误差限由2.7μm提高到6.3μm,支撑杆误差限由1.3μm提高到3.2μm。另外,实验测得Z轴相对定位精度为0.6%,静刚度达到41.14N/μm。本研究提高了次镜精调机构的定位精度和静载抗变形能力,有助于缩短设计、加工周期,节约设计、加工成本。 展开更多
关键词 空间相机 光学载荷 次镜精调机构 定位精度 抗变形 多目标优化 误差分配
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30m望远镜三镜镜面面形误差的斜率均方根评价 被引量：14
20
作者 王富国 安其昌 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1171-1175,共5页
由于传统的均方根方法在评价大口径反射镜时难以精确表达光学表面的中空间频率误差,本文提出了基于斜率均方根(SlopeRms)的误差评价方法来评价光学表面面形。该方法先以Zernike多项式拟合光学表面面形,在此基础上求解不同空间间隔上的... 由于传统的均方根方法在评价大口径反射镜时难以精确表达光学表面的中空间频率误差,本文提出了基于斜率均方根(SlopeRms)的误差评价方法来评价光学表面面形。该方法先以Zernike多项式拟合光学表面面形,在此基础上求解不同空间间隔上的斜率均方根。这种评价方法可以很好地区分小尺寸磨削工具造成的误差和大口径反射镜在多点支撑下造成的面形误差。文中建立了SlopeRms的数学模型,推导了SlopeRms的计算方法,并以此方法为基础对30m望远镜(TMT)三镜面形进行了评价。结果显示,采用斜率均方根的评价方法得到的光学表面面形值达到0.9μrad,优于传统的RMS评价方法(RMS=115nm),满足设计要求。结果显示,基于斜率均方根的误差评价方法能更加全面和客观地评价大口径反射镜面形,具有实际意义。 展开更多
关键词 光学检测 30m望远镜 表面面形 面形误差 斜率均方根 均方根
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