[发明专利]光顺加工的光顺区域的规划方法

摘要

本发明公开了一种规划光顺区域的方法，其主要流程包括：一、测量待加工表面；二、功率谱密度分析；三、基于Fourier级数提取中频面形误差；四、规划光顺区域。通过排除不适合光顺的区域，既能提高光顺效率，又可防止局部区域低频面形迅速恶化。

主权项

1.一种光顺加工的规划光顺区域的方法，其特征在于该方法包括如下四个步骤：/n1)测量待加工表面：使用ZYGO干涉仪对光学元件进行全口径面形测量，得到已校正面形倾斜的原始面形图S(x，y)，其尺寸为M像素×N像素，像素间距为dx米；/n2)对原始面形图S(x，y)进行功率谱密度分析：根据光栅扫描加工的特点，通常在X轴方向或Y轴方向出现明显中频误差，为了表述方便，不妨令有明显中频误差的方向为Y轴方向，而X轴与Y轴垂直；计算一维功率谱密度分布，得到沿Y轴方向的一维功率谱密度曲线，再寻找该功率谱密度曲线上最明显的尖峰，令此尖峰所对应的空间频率为f₁；/n3)基于Fourier级数提取中频面形误差：/n首先，将原始面形图S(x，y)进行Fourier级数展开：/n /n其中，和分别表示非负整数和整数；C_m，n为Fourier系数，|C_m，n|表示取模或绝对值；ω₁＝2π/T₁和ω₂＝2π/T₂为角频率，T₁＝M×dx，T₂＝N×dx；P_m，n为正弦波面，其方向和周期分别为和i表示虚数单位；m∈Z≥0表示m为非负整数，n∈Z表示n为整数；/n然后，计算空间频率f₁所对应的正弦波面P_m，n：/n由于只提取Y轴方向的中频误差，故令m＝0，代入公式计算得n₁＝ROUND(N×dx×f₁)，其中，ROUND()表示四舍五入取整函数，即所对应的正弦波面为/n最后，对与正弦波面的方向及周期相近的多个正弦波面进行求和，得到要提取的中频面形误差；/n4)规划光顺区域：/n分析中频面形误差沿Y轴方向的剖面轮廓曲线，计算该曲线上数值的平均值和标准差Δy，在该剖面轮廓曲线所在坐标系上添加与横轴平行且纵轴坐标分别为的三条直线，该剖面轮廓曲线中整体波动范围超过的部分标记为需要光顺的区间，最后参照标记的光顺区间在原始面形图S(x，y)上规划出光顺区域。/n