留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

提取标记点中心在子孔径拼接检测中的应用

张敏 隋永新 杨怀江

张敏, 隋永新, 杨怀江. 提取标记点中心在子孔径拼接检测中的应用[J]. 中国光学(中英文), 2014, 7(5): 830-836. doi: 10.3788/CO.20140705.0830
引用本文: 张敏, 隋永新, 杨怀江. 提取标记点中心在子孔径拼接检测中的应用[J]. 中国光学(中英文), 2014, 7(5): 830-836. doi: 10.3788/CO.20140705.0830
ZHANG Min, SUI Yong-xin, YANG Huai-jiang. Subaperture stitching interferometry based on detection of marker center[J]. Chinese Optics, 2014, 7(5): 830-836. doi: 10.3788/CO.20140705.0830
Citation: ZHANG Min, SUI Yong-xin, YANG Huai-jiang. Subaperture stitching interferometry based on detection of marker center[J]. Chinese Optics, 2014, 7(5): 830-836. doi: 10.3788/CO.20140705.0830

提取标记点中心在子孔径拼接检测中的应用

doi: 10.3788/CO.20140705.0830
基金项目: 

国家科技重大专项基金资助项目(No.2009ZX02205)

详细信息
    作者简介:

    张敏(1988- ),女,河南祀县人,博士研究生,2010年于吉林大学获得学士学位,主要从事光学检测方面的研究。

    通讯作者:

    隋永新,E-mail:suiyx@sklao.ac.cn

  • 中图分类号: O436.1;TG84

Subaperture stitching interferometry based on detection of marker center

  • 摘要: 子孔径拼接干涉仪中子孔径定位精度难以在大行程范围内得到保证,为此本文提出了基于提取标记点中心定位子孔径的拼接方法。以标记点的中心坐标为标记点坐标,根据标记点在两子孔径局部坐标系下的坐标计算两子孔径之间的坐标变换,将所有子孔径数据坐标变换到统一坐标系下,利用机械误差补偿算法拼接出全口径面形。在搭建的拼接检测系统上实现了外径468 mm的平面镜抛光过程和最终的全口径面形测量,加工过程中的测量结果为面形误差修正提供了准确的数据,保证了最终全口径面形误差RMS快速收敛到35 nm。实验证明,基于提取标记点中心的子孔径拼接检测能放宽对机械定位精度的要求,有效检测大口径光学元件面形。

     

  • [1] KIM C J, WYANT J C. Subaperture test of a large flat on a fast spherical surface[J]. Opt. Soc. Am., 1981, 71:15-87.
    [2] 侯溪, 伍凡, 杨力, 等. 子孔径拼接干涉测试技术现状及发展趋势[J]. 光学与光电技术, 2005, 3(3):50-53. HOU X, WU F, YANG L, et al. Status and development t rend of sub-aperture stitching interferometric testing technique[J]. Opt. Optoelectronic Technology, 2005, 3(3):50-53.(in Chinese)
    [3] CHEN SH Y, DAI Y F. Error reductions for stitching test of large optical flats[J]. Opt. Laser Technology, 2012, 44(5):1543-1550.
    [4] CHEN SH Y, LIAO W L. Self-calibrated subaperture stitching test of hyper-hemispheres using latitude and longitude coordinates[J]. Optical Society America, 2012, 51(17):3817-3825.
    [5] 张鹏飞, 赵宏, 周翔, 等. 采用立体视觉实现子孔径拼接测量的工件定位[J]. 光学 精密工程, 2010, 18(2):503-511. ZHANG P F, ZHAO H, ZHOU X, et al. Work-piece localization in sub-aperture stitching test based on stereo vision[J]. Opt. Precision Eng., 2010, 18(2):503-511.(in Chinese).
    [6] 汪利华, 吴时彬, 任戈, 等. 子孔径拼接检测光学系统波前机械定位误差补偿算法[J]. 光学学报, 2012, 32(1):113-118. WANG L H, WU SH B, REN G, et al. Location error compensation algorithm for measure optical system wave front[J]. Acta Optica Sinica, 2012, 32(1):113-118.(in Chinese)
    [7] 王孝坤, 王丽辉, 邓伟杰, 等. 用非零位补偿法检测大口径非球面反射镜[J]. 光学 精密工程, 2011, 19(3):520-528. WANG X K, WANG L H, DENG W J, et al. Measurement of large aspheric mirrors by non-null testing[J]. Opt. Precision Eng., 2011, 19(3):520-528.(in Chinese).
    [8] 陈一巍, 王飞, 王高文, 等. 基于变换的子孔径拼接新算法[J]. 光学学报, 2013, 33(9):0912004. CHEN Y W, WANG F, WANG G W, et al. New sub-aperture stitching algorithm based on transformation[J]. Acta Optica Sinica, 2013, 33(9):0912004.(in Chinese)
    [9] ROLAND M, FLORIAN S, CHRISTIAN V, et al. Physical marker based stitching process of circular and non-circular interferograms[J]. SPIE, 2011, 8083:80830Q.
    [10] LIN P C, CHEN Y A, CHANG H SH, et al. Aberration compensation and position scanning of a subaperture stitching algorithm[J]. SPIE, 2012, 8494:84940L.
    [11] 许策, 马杰, 赵全明, 等. 改进的圆形标志亚像素级中心检测方法[J]. 计算机工程, 2013, 39(1):217-220. XU C, MA J, ZHAO Q M, et al. Improved method of sub-pixel centre detection in circle mark[J]. Computer Engineering, 2013, 39(1):217-220.(in Chinese)
    [12] CANNY J F. A computational approach to edge detection[J]. IEEE Trans, Pattern Analysis and Machine Intelligence, 1986, 8(6):679-698.
    [13] YANG J, ZHANG Q. An improved Canny edge detection algorithm combined with steering kernel regression[J]. SPIE, 2013, 8768:87687L.
    [14] 薛丽霞, 李涛, 王佐成. 一种自适应的Canny 边缘检测算法[J]. 计算机应用研究, 2010, 27(90):3588-3590. XUE L X, LI T, WANG Z CH. Adaptive Canny edge detection algorithm[J]. Appl. Res. Computers, 2010, 27(90):3588-3590.(in Chinese)
    [15] 殷永凯, 刘晓利, 李阿蒙, 等. 圆形标志点的亚像素定位及其应用[J]. 红外与激光工程, 2008, 37(增刊):47-50. YIN Y K, LIU X L, LI A M, et al. Sub-pixel location of circle target and its application[J]. Infrared and Laser Engineering, 2008, 37(Supp.):47-50.(in Chinese)
    [16] HARALICK R M. Digital step edges from zero crossing of second directional derivatives[J]. IEEE Trans, Pattern Analysis and Machine Intelligence, 1984, 6(1):58-68.
    [17] DONALD G, GREG F, PAUL M. Method for selfcalibrated subaperture stitching for surface figure measurement:USA, 69566572B2[P].2005.

  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  1110
  • HTML全文浏览量:  218
  • PDF下载量:  664
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2014-04-15
  • 修回日期:  2014-07-22
  • 刊出日期:  2014-09-25

目录

    /

    返回文章
    返回

    重要通知

    2024年2月16日科睿唯安通过Blog宣布,2024年将要发布的JCR2023中,229个自然科学和社会科学学科将SCI/SSCI和ESCI期刊一起进行排名!《中国光学(中英文)》作为ESCI期刊将与全球SCI期刊共同排名!