一种非旋转对称非球面的加工方法

摘要

一种非旋转对称非球面加工方法，属于光学加工领域，为了解决一般非对称加工方法带来的高低效率，高中频误差，低面形质量的问题，第一步，加工非球面的拟合球部分，利用铣磨开型出非旋转对称非球面的最佳拟合球，而后通过气囊抛光去除铣磨过程中带来的亚表面损伤，再采用古典抛光对工件中频误差进行修正达到理想的对称面形；第二步，通过面形误差补偿的方式，在检测得到的绝对误差图基础上加入非回转对称项面形误差，通过准对心气囊磨头加工的方式得到最终非对称非球面面形。

主权项

一种非旋转对称非球面光学元件的加工方法，根据非旋转对称非球面方程：$z=\frac{c(x^2+y^2)}{1+\sqrt{1-(k+1)c^2(x^2+y^2)}}+\beta ({\left(\frac{x}{D}\right)}^3+{\left(\frac{y}{D}\right)}^3)---\left(1\right)$其中，c为顶点球曲率，k为二次项系数，β为非对称项系数；将方程(1)可以改写为：$z=\frac{\rho (x^2+y^2)}{1+\sqrt{1-{\rho }^2(x^2+y^2)}}+F(x^3,y^3)---\left(2\right)$其中，ρ为拟合球曲率，F(x³,y³)为非非回转对称项；将方程(2)拆分为拟合球项和非对称项，其特征是，该方法包括以下步骤：第一步，根据拟合球项利用铣磨开型加工出非旋转对称非球面的最佳拟合球面形，然后通过气囊抛光去除其铣磨过程中带来的亚表面损伤，再采用古典抛光对其中频误差进行修正达到对称面形；第二步，对第一步得到面形进行光学检测，在LUPhoScan检测得到的面形干涉图基础上加入非回转对称项面形误差，通过气囊抛光的方式最终得到非旋转对称非球面面形。