[发明专利]一种光学元件加工过程中驻留时间的匀滑方法

权利要求书

1.一种光学元件加工过程中驻留时间的匀滑方法，其特征在于：通过引入一个时间扩散模型对常规计算得到的驻留时间分布进行扩散，从而实现驻留时间的匀滑处理，其具体步骤是：

步骤1：建立时间扩散模型D(x，y)，其中心位置为D(x₀，y₀)，且D(x，y)满足总量归一化要求：

∑_i，jD(x_i，y_j)＝1 (1)

其中D(x_i，y_j)表示时间扩散后(x_i，y_j)位置的相对时间变化率；针对任一时间量t，以其所在位置做为中心点(x₀，y₀)，使用扩散模型D(x，y)对时间量t进行扩散，则t·D(x_i，y_j)表示时间扩散后(x_i，y_j)位置的时间量；

步骤2：待加工元件的面形误差为M(x，y)，抛光工具在单位时间内的去除函数为I(x，y)，在迭代计算过程中，通过单次迭代求解得到的驻留时间为T₁(x，y)；在驻留时间T₁(x，y)内，理论去除量与待加工元件的面形误差M(x，y)的差值即为计算残差E₁(x，y)，可表示为：

E₁(x，y)＝M(x，y)-T₁(x，y)**I(x，y) (2)

式中，**表示卷积，T₁(x，y)**I(x，y)表示在驻留时间T₁(x，y)内，抛光工具对待加工元件的去除量；

步骤3：针对T₁(x，y)中的每一个离散坐标点(x_i，y_j)，将时间扩散模型D(x，y)在X、Y方向上进行平移，使其中心位置(x₀，y₀)移动到(x_i，y_j)，记为D_ij(x，y)：

D_ij(x，y)＝D(x-x_i，y-y_j) (3)

随后，使用扩散函数D_ij(x，y)对点T₁(x_i，y_j)进行由点到面的扩散处理，从而得到扩散后的时间分布K_ij(x，y)：

K_ij(x，y)＝D_ij(x，y)·T₁(x_i，y_j) (4)

D_ij(x，y)同样满足公式(1)所示的总量归一化要求，因此有：

∑_i，jK_ij(x，y)＝T₁(x_i，y_j) (5)

k_ij(x，y)**I(x，y)≈T₁(x_i，y_j)·I(x，y) (6)

步骤4：按照步骤3可得到针对各个离散点(x_i，y_j)进行扩散处理后的时间分布K_ij(x，y)，则匀滑后的驻留时间分布T₁’(x，y)可表示为：

T′₁(x，y)＝∑_i，jK_ij(x，y) (7)

且匀滑后的驻留时间分布T₁’(x，y)对应的去除量，应与匀滑前的驻留时间分布T₁(x，y)对应的去除量近似相等：

T′₁(x，y)**I(x，y)≈T₁(x，y)**I(x，y) (8)

步骤5：待加工元件的面形误差M(x，y)与匀滑后的驻留时间分布T₁’(x，y)对应的去除量之差，即为单次驻留时间匀滑处理后的计算残差E₁’(x，y)：

E′₁(x，y)＝M(x，y)-T′₁(x，y)**I(x，y) (9)

步骤6：将计算残差E₁’(x，y)作为待加工元件的面形误差M(x，y)，重复步骤2到步骤5，进行迭代计算，直到第n次迭代计算完成后，对应的计算残差E_n’满足要求，从而得到匀滑处理后的总驻留时间分布T’(x，y)：

式中，n代表循环迭代的总次数；由此实现光学元件加工驻留时间的匀滑处理。

2.根据权利要求1所述的一种光学元件加工过程中驻留时间的匀滑方法，其特征在于：使用时间扩散模型对驻留时间进行匀滑处理，并且可通过调整时间扩散模型来提高驻留时间的匀滑效果。