Except shape errors (low spatial frequencies) and microroughness (high spatial frequencies) on optical surface there also occur socalled mid spatial frequencies (MSF). Structures inside band MSF originate primarily during subaperture machining and significant role have vibrations inside machine-tool [1]. The subject of this article is a vibrodiagnostics of optical surface machining by CNC machine-tool and localization of effect of specific vibrational frequencies to the area on workpiece surface. and Kromě odchylek tvaru, tedy nízkých prostorových frekvencí, a mikrodrsnosti, tedy vysokých prostorových frekvencí, se na optickém povrchu taktéž vyskytují tak zvané střední prostorové frekvence. Struktury v pásmu středních prostorových frekvencí (MSF - mid spatial frequencies) vznikají především u subaperturního CNC obrábění a významnou roli u toho hrají vibrace uvnitř obráběcího stroje [1]. Předmětem tohoto článku je vibrodiagnostika obrábění optických ploch na CNC stroji a lokalizace působení konkrétních vibračních frekvencí na oblast na povrchu obrobku.
The unfavorable effect of the presence of deviations in the region of mid-spatial frequencies (wavelengths of 0.46 mm to 10 mm) on the aspheric optical surface is well known. However, the subaperture machining methods naturally lead to their creation. If we know their exact sources, we can simulate their formation and subsequently optimize the production process. The article describes and successfully simulated the formation of structures in the tangential direction due to the vibrations in the subaperture grinding process. It is confirmed that imperfect balancing of a tool or phenomenon as a magnetostriction can, under certain process conditions, cause midrange structures. In the second part, simulations of the influence of the minimum position step of the grinding machine axis were performed. The results show that lower resolution in axis positioning is one of the sources of distinctive rings that are often observed on aspherical surfaces. and Nepříznivý vliv přítomnosti odchylek v oblasti středních frekvencí (vlnové délky 0,46 mm až 10 mm) na asférickém optickém povrchu je dobře znám. Subaperturní metody obrábění k jejich tvorbě však přirozeně vedou. Budeme-li znát jejich přesné zdroje, můžeme simulovat jejich formování a následně cíleně optimalizovat výrobní proces. V článku je popsána a úspěšně simulována tvorba struktur v tangenciálním směru vlivem vibrací v procesu subaperturního broušení. Potvrzuje se, že nedokonalé vyvážení nástroje či jevy jako magnetostrikce mohou při určitých procesních podmínkách způsobovat tvorbu struktur v oblasti středních frekvencí. V druhé části práce byly provedeny simulace vlivu minimálního kroku polohování os brousicího stroje. Výsledky ukazují, že nižší rozlišení při polohování os je jedním ze zdrojů výrazných kroužků, které jsou na asférických plochách často pozorovány.
One of the biggest problem in the production of very precise aspherical optics is the mid-spatial frequency. These frequencies are created during grinding and lapping of optical surfaces on CNC machines. Using today’s conventional sub-aperture CNC polishing techniques, we are able to correct these defects only to a very limited extent. With a thorough analysis of these defects, a polishing tool can be developed to successfully suppress these defects. The article deals with the test of experimental instruments developed for the purpose of suppression of mid-spatial frequencies to very precise aspherical optics. These tests were performed on a CNC Optotech MCP 250 polishing machine using conventional polishing processes. and Jednou z největších překážek při výrobě velmi přesné asférické optiky jsou dnes tzv. střední prostorové frekvence. Tyto frekvence vznikají převážně při broušení a lapování optických ploch na CNC strojích. Pomocí dnešních konvenčních technik subaperturního CNC leštění jsme schopni tyto vady korigovat jen ve velmi omezené míře. Za pomoci důkladného rozboru vzniku těchto vad bude možno vyvinout lešticí nástroj, pomocí kterého by bylo možno tyto vady úspěšně potlačovat. Článek řeší tématiku testů experimentálních nástrojů vyvíjených za účelem potlačování středních prostorových frekvencí na velmi přesné asférické optice. Tyto testy byly prováděny na CNC lešticím stroji Optotech MCP 250 s použitím konvenčních lešticích procesů.
The article aim was mapping of the machine kinematic modes influences for surface structures formation especially in the Mid Spatial Frequencies range at subaperture aspheric surfaces polishing. For this purpose the Synchro Spiral and Raster kinematic modes of the Zeeko IRP 100 polishing machine were tested. We found that both of tested motion control modes lead to specific MSF surface structures formation, which represent the surface shape accuracy limits., Cílem práce bylo sledování vlivu kinematických režimů řízení pohybu lešticího nástroje na tvorbu povrchových struktur především v oblasti středních frekvencí (MSF) při subaperturním leštění asférických optických ploch. Za tímto účelem byla testována kinematika ''Synchro Spiral'' a Raster, a to na zařízení Zeeko IRP 100. Bylo zjištěno, že oba testované režimy řízení pohybu vedou k tvorbě specifických povrchových struktur spadajících do oblasti MSF, které se z pohledu přesnosti tvaru stávají limitní., and Na konci článku a v obsahu jsou uvedeni tito autoři: František Procháska, Ondřej Matoušek, Pavel Psota, Jiří Beneš - článek obsahuje tiskovou chybu
The work is focused on the testing of various commercially available polishing tools in terms of their impact on a surface structure specific area called MSF (mid spatial frequencies). For this purpose, a number of polishing experiments were carried out, the results of which were processed through the band pass filtering and PSD analysis and discussed from the perspective of the MSF behaviour in various steps of the polishing process and the ability to MSF suppress by given tools. and Práce je věnována testování různých komerčně dostupných lešticích nástrojů z hlediska jejich působení na specifickou oblast povrchových struktur označovanou jako střední prostorové frekvence (MSF). Za tímto účelem byla realizována řada lešticích experimentů, výsledky kterých byly zpracovány pomocí band pass filtrace a PSD analýzy, na jejichž základě je diskutováno chování MSF v různých krocích lešticího procesu a schopnost daných nástrojů MSF potlačovat.