PSD analysis and control strategy of optical component polishing

Abstract

在光学加工领域，采用功率谱密度（power spectral density, PSD）对误差频谱方面信息进行表征，但是功率谱密度是表面误差统计信息，不如峰谷值 (peak-valley，PV)和均方根值(root mean square，RMS)直观。为了分析功率谱密度与工艺参数之间的关系，该文从PSD定义出发，分析了随机面形轮廓不同参数对光学PSD的影响规律，总结了PSD控制的要点，在平面玻璃上对数控抛光典型路径下加工的PSD曲线进行分析。分析结果表明：PSD与随机轮廓幅值、频率分布有关，相位对它几乎无影响；在RMS接近情况下，PSD线性拟合斜率和RMS Slope随随机轮廓的自相关长度增加而下降；短程加工路径相较于长程有序路径能够有效抑制PSD曲线峰值，使得光学元件符合频谱抑制要求。