[发明专利]条形束斑离子束抛光的面形重构及扫描路径规划方法

摘要

一种条形束斑离子束抛光的面形重构及扫描路径规划方法，使条形束斑离子束适用于复杂曲面抛光，提高了离子束抛光效率和节省加工成本。根据本发明公开的表面材料去除量空间分布表示方法，可将任意连续光滑曲面分解为一系列一维分布的正弦波曲面，这样可极大减小了后续驻留时间算法中问题求解的计算复杂度，也可显著简化离子束抛光的扫描路径。

主权项

1.一种条形束斑离子束抛光的面形重构方法，其特征在于，主要步骤包括：①面形数据提取：使用Matlab软件编写的程序ReadZygoBinary.m读取ZYGO激光干涉仪或表面轮廓仪测量所得的已去除倾斜偏差的面形数据，得到二维矩阵格式的相位图，即面形高度分布图，单位为米，和横向分辨率，再根据预设待加工区域，提取相位图中对应区域的数据作为目标材料去除量空间分布曲面；②复杂面形分解：按照表面材料去除量空间分布的表示方法，将目标材料去除量空间分布曲面展开为一系列正弦波曲面P_M×N(m，n)，其中，M表示行数和N表示列数；③简化重组：选取前面4m₁n₁+2(m₁+n₁)个正弦波曲面进行线性叠加，重构出目标材料去除量空间分布曲面的近似面形：其中，m₁和n₁都是非负整数，(m₁，n₁)初始值为(1，0)或(0，1)；④判断面形误差：计算近似处理引入的面形误差E_M×N：判断近似面形与目标面形S_M×N的面形误差E_M×N是否符合要求，如果不符合要求，(m₁，n₁)自增(1，0)或(0，1)，返回到步骤③，符合要求，则进入步骤⑤；⑤输出结果：输出选取的正弦波曲面集合：m＝0，±1，…，±m₂；n＝0，±1，…，±n₂；(m，n)≠(0，0)，其中，P_M×N(m，n)为正弦波曲面，m₂为小于的正整数；n₂为小于的正整数。