公开(公告)号：CN108687977B

公开(公告)日：2020-05-12

申请号：CN201810517278.4

申请日：2018-05-25

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 程健 ,  陈明君 ,  杨浩 ,  刘启 ,  肖勇 ,  赵林杰 ,  王廷章 ,  刘志超 ,  王健 ,  许乔

IPC: B28D5/00

Abstract: 一种考虑光增强效应的光学晶体表面微缺陷修复方法，涉及一种光学晶体表面微缺陷修复方法。本发明为了解决目前还未实现光学晶体表面微缺陷精密微铣削修复工艺定型的问题。本发明首先采用显微镜对光学晶体表面缺陷点形貌和尺寸进行检测，获得表面待修复缺陷点的横向尺寸和纵向尺寸；通过对比待修复缺陷点的横向尺寸与数控轨迹加工可修复临界尺寸的大小决定微缺陷修复方式；然后基于电磁场理论，建立修复结构诱导光增强的仿真模型，对比分析不同形状和尺寸的修复结构所引起光增强大小，选取光增强最小的修复形状和尺寸规划出最优修复结构；根据已规划的最优修复结构，微铣削加工出相应的修复结构。本发明适用于光学晶体表面微缺陷修复。

公开(公告)号：CN108705689A

公开(公告)日：2018-10-26

申请号：CN201810520556.1

申请日：2018-05-25

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 程健 ,  陈明君 ,  左泽轩 ,  刘启 ,  杨浩 ,  赵林杰 ,  王廷章 ,  刘志超 ,  王健 ,  许乔

IPC: B28D5/00 ,  G06F17/50

Abstract: 大口径精密光学晶体表面微缺陷修复用自动对刀工艺方法，属于精密光学加工领域。本发明是为了解决大口径KDP晶体元件表面微缺陷修复时人工对刀效率低、重复精度差等问题。根据捕捉的刀具及其倒影的轮廓信息，确定每帧图像中刀具与倒影的像素距离；对显微镜采集到的图像尺寸比例进行标定，确定刀具距晶体对刀表面的视觉距离；计算“投影法”对刀过程中视觉差引起的刀具与倒影间距离误差，估算刀具与晶体对刀表面的实际距离；确定最终对刀阶段的时机以保证对刀精准性。根据刀具与晶体的相对位置设计刀具在不同位置处的进给速度、步长参数，建立对刀程序实现刀具从零点到对刀完成的全自动化过程，节省晶体修复时间。

公开(公告)号：CN115309108B

公开(公告)日：2024-11-12

申请号：CN202210971683.X

申请日：2022-08-12

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 程健 ,  雷鸿钦 ,  陈明君 ,  赵林杰 ,  王景贺 ,  武文强 ,  刘启 ,  刘志超 ,  王健 ,  许乔

IPC: G05B19/408 ,  G06N3/126

Abstract: 本发明提供了一种基于NSGA‑Ⅱ遗传算法的光学晶体微缺陷修复工艺多目标优化方法，属于光学元件加工技术领域。为了解决现有的微铣削修复研究中缺少对多工艺参数耦合作用并同时考虑表面质量和修复效率的需求进行研究的问题。该方法包括如下步骤：S1、以层铣余量、进给速度、主轴转速和螺旋步距为决策变量，以表面粗糙度Sa和修复时间T为优化目标，构建目标函数；S2、确定多目标决策模型的约束条件；S3、根据构建的目标函数和约束条件，构建多目标决策模型；S4、利用NSGA‑II算法对多目标决策模型中决策变量进行求解；S5、根据加工需求选择所需优先解，用于修复加工。本发明为不同修复表面粗糙度和修复效率需求确定实际的修复加工工艺参数提供了有效方法。

公开(公告)号：CN116852559A

公开(公告)日：2023-10-10

申请号：CN202310611108.3

申请日：2023-05-29

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 陈明君 ,  侯家锟 ,  程健 ,  赵林杰 ,  武文强 ,  刘启 ,  王景贺 ,  刘志超 ,  王健 ,  许乔

IPC: B28D5/02 ,  B28D5/00

Abstract: 本发明基于双显微镜协同的光学晶体表面微缺陷修复用自动对刀方法，涉及精密光学加工技术领域，为解决现有对刀方法对加工条件要求较高，对刀精度相对较差，易受外界环境干扰，同时安全性方面不足的问题。本发明首先通过三点“试切法”确定待修复晶体表面的平面拟合方程，根据扫描显微镜获得的光学表面微缺陷的平面位置信息，计算不同待修复缺陷点至对刀表面的距离，以确定对刀进给距离，提高对刀效率的安全性；然后通过修复显微镜基于“倒影法”计算对刀过程中刀尖距离晶体待修复表面的距离；最后以扫描显微镜中出现的对刀凹坑作为对刀完成的判据。本发明的对刀方法解决了“倒影法”易因刀尖粘屑导致误判的问题，保证了对刀准确性。

公开(公告)号：CN116834163A

公开(公告)日：2023-10-03

申请号：CN202310611027.3

申请日：2023-05-29

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 程健 ,  侯家锟 ,  陈明君 ,  赵林杰 ,  武文强 ,  刘启 ,  王景贺 ,  刘志超 ,  王健 ,  许乔

IPC: B28D5/02 ,  B28D7/00 ,  B28D7/02 ,  G06F30/17 ,  G06F30/23 ,  G06T7/00 ,  G06T7/62 ,  G06F119/14

Abstract: 基于节点渐进式的大口径KDP晶体元件表面全域微缺陷修复用自动对刀工艺规划方法，涉及光学工程技术领域，为解决现有自动对刀方法对对刀阶段的划分准确性不高、缺少安全判据、自动对刀过程的效率不高的问题。本发明采用对晶体口径外三点标定的方法，建立晶体待修复表面的拟合平面方程，并考虑重力变形的影响，划分粗对刀阶段与精对刀阶段；确定粗对刀阶段进给参数和进式进刀策略，通过修复显微镜系统辅助测距，对刀尖到晶体待修复表面运动过程的距离进行修正，增设安全判据；确定精对刀阶段的进给参数和进给策略，对比每次进给前后扫描显微镜采集到的图像并进行处理，以视野中出现对刀凹坑作为对刀成功标志。实现准确、安全和高效的对刀过程。

公开(公告)号：CN108732185A

公开(公告)日：2018-11-02

申请号：CN201810554052.1

申请日：2018-05-31

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 陈明君 ,  赵林杰 ,  程健 ,  吴春亚 ,  袁晓东 ,  廖威 ,  刘启 ,  杨浩 ,  王海军

IPC: G01N21/88 ,  G01N21/958 ,  B23K26/70

Abstract: 本发明提供一种非球面光学元件表面紫外预处理轨迹的规划方法，属于工程光学技术领域。本发明首先以非球面光学元件非球面的顶点为原点、以回转曲线旋转轴为Z轴、以非球面光学元件侧边平行方向为Y轴、以非球面光学元件出光面平行方向为X轴建立加工坐标系，并得到入光面的非球面方程，设置紫外激光预处理过程的加工参数，所述加工参数包括光斑大小、加工速度以及光斑重叠率；然后分别计算X、Y和Z轴的补偿函数；最后根据得到的补偿函数计算扫描设备的运动函数。本发明解决了现有紫外预处理技术出光面光斑的大小不恒定，导致紫外预处理效果差的问题。本发明可用于紫外激光预处理非球面光学元件，暴露亚表层缺陷。