非零位干涉系统中自由曲面待测件空间姿态调整方法

摘要

本发明公开了一种非零位干涉系统中自由曲面待测件空间姿态调整方法。运用计算机仿真自由曲面待测件在理想空间姿态时的干涉图，将仿真干涉图叠加到CCD实时采集到的实际的自由曲面待测件的干涉图上，产生莫尔条纹；调节待测件的旋转姿态，使莫尔条纹变疏；解算叠加产生的莫尔条纹的相位值，直至相位值满足精度调整要求，停止待测件旋转姿态调节；根据实际待测件产生的干涉条纹的上下、左右疏密分布状态，对待测件上下、俯仰、左右、倾斜方向的空间姿态进行调节，直至实际待测件产生的干涉条纹的上下、左右疏密分布状态与仿真干涉条纹一致。提出的方法解决了非零位干涉系统测量过程中在无任何外部基准的情况下自由曲面待测件空间姿态精确调整问题。

主权项

一种非零位干涉系统中自由曲面待测件空间姿态调整方法，其特征在于，方法步骤如下：第一步、运用计算生成虚拟波面技术，生成自由曲面待测件在理想空间姿态时的干涉条纹，即仿真干涉条纹；第二步、将第一步得到的仿真干涉条纹叠加到CCD实时采集到的实际的自由曲面待测件的干涉条纹上，产生莫尔条纹；第三步、调节六维调整装置的自旋控制旋钮将待测件旋转，使上述莫尔条纹变疏；第四步、解算叠加产生的莫尔条纹的相位值，判断相位值是否小于π/2；若小于，则进行第五步调整；若大于，则返回第三步继续调整自由曲面待测件旋转姿态；第五步、根据实际自由曲面待测件产生的干涉条纹的疏密分布状态，进行如下调整：5‑1、若实际干涉条纹与仿真干涉条纹上下、左右方向疏密一致，则自由曲面待测件姿态调整完毕；5‑2、若实际干涉条纹与仿真干涉条纹上下方向疏密不一致，调节上下旋钮将自由曲面待测件向条纹过密的方向调节，再通过俯仰旋钮将自由曲面待测件向条纹过疏的方向调节使条纹中心再次回到干涉场中心，反复调节直至实际干涉条纹与仿真干涉条纹上下方向疏密一致；5‑3、若实际干涉条纹与仿真干涉条纹左右方向疏密不一致，调节左右旋钮将自由曲面待测件向条纹过密的方向调节，再通过倾斜旋钮将自由曲面待测件向条纹过疏的方向调节使条纹中心再次回到干涉场中心，反复调节直至实际干涉条纹与仿真干涉条纹左右方向疏密一致；5‑4、若实际干涉条纹与仿真干涉条纹上下、左右方向疏密均不一致，对自由曲面待测件依次进行5‑2和5‑3的调整。