二维经验模态分解在工程表面形貌误差评定中的应用

针对目前表面微观形貌面形误差分离方法中存在边界畸变及自适应差等缺点,提出了将具有自适应时频分辨能力的二维经验模态分解算法(bidimensional empirical mode decomposition,BEMD)应用于三维工程表面面型误差分离中,同时用Riesz变换构造单演信号,计算信号整体的频率特征,完成对二维经验模态分解算法的终止准则的改进,使其能严格按照ISO4287所规定的截止波长分离三维表面各频段形貌误差。仿真结果表明,本文新方法相比于国标ISO中高斯滤波以及常用小波滤波,在分离三维工程粗糙表面各面型误差时,所得分离图形效果远优于传统方法所得,且各频段误差对应的三维评定参数误差均小于5%。最后对光学镀膜元件实例进行分析,结果表明该算法能够很好地分离各形貌误差的的空间信息,所得参数评定基准面相对传统方法不存在边界畸变等问题,因此该方法在实际工程表面评定应用中具有可行性。

超精密光学镜片三维表面形貌参数评定方法研究

分析了当前超精密光学镜片表面评定方法及其存在的不足,提出引用ISO 25178-2中规范的部分表面3D参数来表征精密光学镜片三维表面,找出光学镜片表面形貌与对应的光学性能存在的关系,并实现ISO对超精密光学镜片三维表面的评定。仿真实验表明:当光学镜片表面的高度服从高斯分布时,其评价光学系统性能的传递函数随着均方值的减小而增大。用实例说明ISO的部分三维参数对光学镜片三维表面可以很好地区分,利用新的综合评价方法评定光学镜片表面形貌具有一定的可行性。