一种光栅刻线弯曲自动控制校正方法

摘要

一种光栅刻线弯曲自动控制校正方法，涉及光栅刻划技术领域，解决现有光栅刻线弯曲校正技术需要采用机械设计方法对光栅刻划机机械结构进行多次反复的改进设计和安装调试，存在设计过程复杂、效率低且刻线弯曲校正效果较差等问题，本发明包括：S101、建立光栅平均刻线弯曲数学模型；S102、进行光栅预刻划，获得预刻划光栅，计算所述预刻划光栅的光栅平均刻线弯曲；S103、设计光栅刻划机的自动控制方案；S104、建立光栅刻划机工作台位移补偿数学模型；S105、采用自动控制法校正光栅刻线弯曲。所述光栅刻线弯曲自动控制校正方法可以有效降低光栅刻线弯曲，改善光栅衍射波前质量且有助于提高光栅刻划机运行精度和工作效率。

主权项

一种光栅刻线弯曲自动控制校正方法，其特征在于，包括如下步骤：S101、建立光栅平均刻线弯曲数学模型；S102、进行光栅预刻划，获得预刻划光栅；根据步骤S101所述的光栅平均刻线弯曲数学模型，计算所述预刻划光栅的光栅平均刻线弯曲；S103、设计光栅刻划机的自动控制方案；具体为：采用双频激光干涉仪对工作台的位移进行实时测量，双频激光干涉仪的测量反射镜安装在光栅刻划机分度系统的微定位工作台上，参考反射镜安装在光栅刻划机刻划系统的石英导轨上，并采用压电执行器对工作台位移进行实时调节；S104、根据光栅刻划机机械结构、步骤S102计算得到的光栅平均刻线弯曲以及步骤S103所述的光栅刻划机自动控制方案，建立光栅刻划机工作台位移补偿数学模型；S105、进行光栅刻划，根据S104所述的光栅刻划机工作台位移补偿数学模型，采用步骤S103所述的光栅刻划机自动控制方案实时校正光栅刻线弯曲；步骤S101进一步包括：S1011、推导出光栅锥面衍射下光栅刻线误差、光栅基底面形误差与光栅衍射波前之间的数学表达式；S1012、从所述光栅刻线误差中去除光栅摆角及光栅刻线的整体位置误差，获得光栅平均刻线弯曲与光栅刻线误差之间的关系表达式。