[发明专利]基于离散误差消除技术的光学球面面形参数处理方法

权利要求书

1.一种基于离散误差消除技术的光学球面面形参数处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：对光学球面进行有限元离散，提取面形节点集P，保存到数据文件；

步骤2：通过数据读入接口将面形节点数据读入计算变量中；

步骤3：定义球面方程：(x-a)²+(y-b)²+(z-c)²＝R²，圆心坐标p0(a,b,c)，拟合球面半径R；基于球面面形离散数据P，使用最小二乘法进行球面拟合，得到拟合球面方程参数(a，b，c,R)；

步骤4：确定面形离散后节点pi(x_i,y_i,z_i)与球心p0的连线与拟合球面交点pi′(x_i′,y_i′,z_i′)；其中，pi与p0组成向量为：

则交点公式为：

得到交点点集P′＝{pi′(x_i′,y_i′,z_i′)|i＝1,2,...,n}，

n为光学面形有限元离散后的节点数目；

步骤5：所有交点pi′(x_i′,y_i′,z_i′)叠加交点pi′(x_i′,y_i′,z_i′)在外载作用下产生位移△pi(δx_i,δy_i,δz_i)，得到外部载荷作用后的面形点集

Pf＝{pf_i(x_i′+δx_i,y_i′+δy_i,z_i′+δz_i)|i＝1,2,…,n}；

步骤6：同步骤3中使用最小二乘法对步骤5产生的点集Pf进行球面拟合，得到拟合球面参数(a，b，c,R)，由δd_i＝|pf_ip0-R|，得到拟合点pf_i与交点pf′的距离集合△d＝{δd_i|i＝1,2,…,n}；

步骤7：根据集合△d数据，得到离散误差消除后的光学球面面形参数RMS与PV值；

PV＝Max(△d)-Min(△d)；

其中：Max(△d)为集合△d中元素最大值，Min(△d)为集合△d中元素最小值。