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高精度光学抛物面面形参数计算新方法

徐广州 阮萍

徐广州, 阮萍. 高精度光学抛物面面形参数计算新方法[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(6): 617001-0617001(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0617001
引用本文: 徐广州, 阮萍. 高精度光学抛物面面形参数计算新方法[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(6): 617001-0617001(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0617001
Xu Guangzhou, Ruan Ping. New algorithm of surface parameter for optical parabolic surface with high-precision[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(6): 617001-0617001(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0617001
Citation: Xu Guangzhou, Ruan Ping. New algorithm of surface parameter for optical parabolic surface with high-precision[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(6): 617001-0617001(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0617001

高精度光学抛物面面形参数计算新方法

doi: 10.3788/IRLA201948.0617001
基金项目: 

中国科学院“西部之光”人才培养引进计划(XAB2017A10)

详细信息
    作者简介:

    徐广州(1980-),男,副研究员,博士,主要从事光学有效载荷光机集成仿真技术方面的研究。Email:xgz@opt.ac.cn

  • 中图分类号: TH74

New algorithm of surface parameter for optical parabolic surface with high-precision

  • 摘要: 鉴于当前光学抛物面面形参数计算模型的复杂性,为解决直接基于抛物面的有限元分析数据,获取高精度抛物面面形参数的计算问题,提出了一种新的光学抛物面形参数计算方法。首先,提出了光学抛物面有限元离散误差的概念,并对其消除技术进行了研究,这也是高精度算法的关键数据处理环节;其次,采用刚体位移数据处理算法分离了抛物面面形的刚体位移与面形畸变位移;最后,采用最优化设计算法获取了抛物面面形均方根等参数计算所需的基础数据。在对抛物面面形参数计算方法研究的基础上,讨论了其算法实现,并对算法程序的正确性进行了校验。校验结果表明:高精度抛物面面形参数计算方法计算精度高,算法校验误差在6%左右,该算法精度能够满足工程需求;为外部热力载荷作用下,光学面形参数的高精度计算提供了新的技术参考。
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-01-10
  • 修回日期:  2019-02-20
  • 刊出日期:  2019-06-25

高精度光学抛物面面形参数计算新方法

doi: 10.3788/IRLA201948.0617001
    作者简介:

    徐广州(1980-),男,副研究员,博士,主要从事光学有效载荷光机集成仿真技术方面的研究。Email:xgz@opt.ac.cn

基金项目:

中国科学院“西部之光”人才培养引进计划(XAB2017A10)

  • 中图分类号: TH74

摘要: 鉴于当前光学抛物面面形参数计算模型的复杂性,为解决直接基于抛物面的有限元分析数据,获取高精度抛物面面形参数的计算问题,提出了一种新的光学抛物面形参数计算方法。首先,提出了光学抛物面有限元离散误差的概念,并对其消除技术进行了研究,这也是高精度算法的关键数据处理环节;其次,采用刚体位移数据处理算法分离了抛物面面形的刚体位移与面形畸变位移;最后,采用最优化设计算法获取了抛物面面形均方根等参数计算所需的基础数据。在对抛物面面形参数计算方法研究的基础上,讨论了其算法实现,并对算法程序的正确性进行了校验。校验结果表明:高精度抛物面面形参数计算方法计算精度高,算法校验误差在6%左右,该算法精度能够满足工程需求;为外部热力载荷作用下,光学面形参数的高精度计算提供了新的技术参考。

English Abstract

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