先进光学制造技术

序 王大珩
前言 杨力
第一章 现代先进光学制造概论-杨力
1.1 绪论
1.1.1 光学
1.1.2 光学的应用与展望
1.1.3 光学制造技术

1.2 先进制造技术发展概况
1.2.1 近代世界经济特征与相关制造技术特点
1.2.2 先进制造技术特征与国外发展状况

1.3 先进制造技术
1.3.1 计算机辅助技术
1.3.2 综合自动化技术
1.3.3 21世纪的制造系统

1.4 先进光学制造技术
1.4.1 特点、内涵
1.4.2 发展背景
1.4.3 加速光学制造现代化的发展进程
1.5 先进光学制造技术的学科交叉
1.5.1 信息技术、微电子技术与光刻技术"
1.5.2 光学制造与机械制造
参考文献

第二章 现代大型反射镜制造-杨力郑耀
2.1 大型反射望远镜及其主反射镜
2.1.1 世界有代表性的天文台与望远镜
2.1.2 望远镜光学的进展
2.1.3 在技术创新基础上的现代大型望远镜革命性进展
2.1.4 现代大型望远镜革命性发展的启迪
2.2 大镜研、抛技术(lappingtechniques)概述

2.3 计算机控制小工具抛光技术
2.3.1 概述
2.3.2 计算机控制抛光技术的几个基础理论
2.3.3 抛光设备
2.3.4 计算机控制小工具抛光中的几个问题

2.4 应力盘抛光技术
2.4.1 概述
2.4.2 应力盘技术的基础理论
2.4.3 应力盘的结构
2.4.4 应力盘抛光机床
2.4.5 采用应力盘的大镜加工工艺与面形检视

2.5 大型非球面主镜制造技术的不同流派
2.5.1 自主产权与技术流派
2.5.2 美国大型非球面主镜制造体系
2.5.3 欧洲大型非球面主镜制造体系

2.6 大型光学镜在加工中的支承设计
2.6.1 概述
2.6.2 单列支承和多列支承
2.6.3 多点支承
参考文献
附录一 主要天文望远镜的历史年表
附录二 若干大型天文望远镜

第三章 能动光学器件-凌宁官春林曾志革
3.1 概述
3.2 能动光学器件的驱动方式
3.2.1 压电陶瓷的基本概述
3.2.2 压电陶瓷的特性及其测试
3.2.3 叠片式压电驱动器的研制
3.2.4 压电驱动器的性能

3.3 光学精密平移器
3.3.1 基本结构及工作原理
3.3.2 国内外发展状况
3.3.3 光学精密平移器的主要性能及检测

3.4 两维高速倾斜反射镜
3.4.1 概述
3.4.2 倾斜镜特性
3.4.3 倾斜镜的性能检测
3.4.4 国内外发展情况

3.5 变形反射镜
3.5.1 变形反射镜的分类"
3.5.2 变形镜的国内外发展动态
3.5.3 变形镜的制造流程
3.5.4 变形镜的性能及其检测

3.6 能动薄主镜技术
3.6.1 简介
3.6.2 能动薄主镜技术工作原理
3.6.3 能动薄主镜技术的特点及现有的应用
3.6.4 能动薄主镜技术的国内技术基础
参考文献

第四章 微光学制作技术-杜春雷
4.1 微光学方法
4.1.1 衍射微光学元件
4.1.2 连续浮雕折射微光学元件
4.1.3 掩模图形数据处理

4.2 微光学技术与工艺
4.2.1 关键工艺技术
4.2.2 微光学元件质量评价

4.3 微光学应用
4.3.1 微透镜阵列用于波前传感
4.3.2 微透镜阵列光聚能器
参考文献

第五章 反射镜轻量化技术-方敬忠
5.1 引言
5.2 反射镜稳定性分析
5.2.1 自重引起的变形
5.2.2 环境温度引起的变形
5.3 反射镜轻量化的意义

5.4 反射镜轻量化的力学基础
5.4.1 采用四边简支板模型分析反射板的刚性
5.4.2 采用加强筋增强模型进行分析
5.5 轻型反射镜结构形式与性能比较
5.6 轻型反射镜结构设计
5.6.1 轻型反射镜蜂窝单元形状影响作用
5.6.2 轻型反射镜高度对结构刚性的影响
5.6.3 镜体结构设计的其他问题

5.7 轻型反射镜材料选择
5.7.1 轻型反射镜材料性能要求
5.7.2 备选镜坯材料及其性能

5.8 玻璃质轻型反射镜制备技术
5.8.1 浇铸成型法
5.8.2 高温熔接法
5.8.3 熔接物封接法
5.8.4 机械钻削减重法
5.9 轻型反射镜技术展望
参考文献

第六章 超高精度光学元件制造技术—伍凡陈强
6.1 亚微米投影光刻物镜光学制造技术
6.1.1 高精度样板制造
6.1.2 计算机控制精密抛光技术
6.1.3 厚度测量
6.1.4 透镜的高精度定心无变形胶合
6.1.5 光刻物镜的装校

6.2 超光滑表面加工技术
6.2.1 超光滑表面加工概述
6.2.2 几种超光滑加工技术介绍
参考文献

第七章惯性约束聚变工程光学元部件制造-许乔杨力
7.1 惯性约束聚变工程
7.2 icf固体激光驱动器对光学元部件的需求
7.2.1 icf激光驱动器的基本结构
7.2.2 激光驱动器光学元件

7.3 强光光学元件光学质量评价要求
7.3.1 强光光学元件评价研究进展
7.3.2 强光光学元件关键评价指标

7.4 icf光学元部件制造方法
7.4.1 平面光学元件加工技术
7.4.2 小工具数控抛光技术
7.4.3 晶体光学元件的spdt加工技术
7.4.4 高阈值激光薄膜制造技术
参考文献

第八章 现代光学检测技术-许乔
8.1 波面相位检测技术
8.1.1 概述.
8.1.2 相移波面相位检测技术
8.1.3 波面的绝对相位检测

8.2 波前功率谱密度(psd)检测技术
8.2.1 波前psd的定义
8.2.2 波前psd的检测方法
8.2.3 空间频率传递函数校准
8.2.4 典型光学元件检测结果
8.3 子孔径拼接
8.4 表面粗糙度测量
参考文献

第九章 光学非球面检验-伍凡
9.1 轴对称非球面的曲面方程表达式及其关系
9.1.1 曲面方程
9.1.2 系数关系

9.2 光学非球面检验方法
9.2.1 检验二次曲面的无像差点法
9.3 检验二次曲面的补偿法
9.3.1 光学补偿法
9.3.2 凸二次曲面的透镜式自准检验

9.4 法线像差补偿法
9.4.1 dall补偿器设计
9.4.2 offner补偿器设计
9.4.3 镜式补偿器设计
9.4.4 干涉仪零检验补偿器设计
9.4.5 大口径透镜凸面零检验的补偿器设计
9.4.6 补偿器的加工及安装精度
参考文献