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Development of Aspheric Surface Profilometry using Curvature Method
김병창 한국정밀공학회 2015 International Journal of Precision Engineering and Vol. No.
A curvature method is one promising possibility for the measurement of optical aspheric or freeform surface, which is the major part of an optical system, such as google glasses, and wearable devices. Increasing demand for highly accurate optical components requires accurate and efficient measurement techniques. In this paper, we have presented a method of aspheric surface reconstruction from curvature data by using white-light-interferometer as a curvature sensor. This sensor was found to be robust to mechanical position error and environmental noise via error diagnosis. The primary mirror of cassegrain type astronomical telescope was tested. The measurement results showed that white-light scanning interferomete was found to be suitable for measuring the aspheric surface profile as a curvature sensor.
김병창,Kim, Byoung-Chang 한국광학회 2007 한국광학회지 Vol.18 No.2
광역의 자유곡면 형상을 나노미터 정밀도로 측정하기 위한 새로운 형상 측정법으로서 곡률에 근거한 형상 측정법을 제안한다. 곡률 형상 측정기는 피측정물을 일정간격으로 스캔하는 간섭계로써 각 국부영역의 형상으로부터 곡률을 획득하여, 이로부터 전 영역의 형상을 복원한다. 제안된 곡률 형상 측정기는 비구면 형상 측정을 위해 개발된 보상 광학계(Null optics)나 국부영역의 형상을 측정하고 결합하는 subaperture-slicking 법에 비해 측정 장비로부터 발생하는 시스템 오차를 근본적으로 제거하는 특징을 가진다. $80mm\times80mm\times25mm$ 작동구간을 갖는 Stewart Platform과 상용 트와이만 그린 간섭계를 이용하여 곡률간섭계를 구성하였으며, 자유곡면의 형상측정을 위한 첫 단계로서 잘 알려진 구면형상을 측정하고, 기존 장비의 측정값과 비교한 결과 32 mm영역에서 최대 56 nm의 차를 보임을 확인하였다. I present a novel curvature profilometer devised fur the profile measurement of aspheric and free-form surfaces on the nanometer scale. A profile is reconstructed from measuring the curvature of a test part of the surface at several locations along a line. For profile measurement of free-farm surfaces, methods based on local part curvature sensing have strong appeal. Unlike full-aperture interferometry they do not require customized null optics. The measurement accuracy of the curvature profilometer was assessed by comparison with a well-calibrated interferometer in NIST. Experimental results prove that the maximum discrepancy turns out to be 37 nm on the 28 mm measurement range for the spherical mirror.