机械刻划光栅设计理论与刻划参数反演方法研究

为了消除理论设计与刻划工艺的偏差，首次提出了在刻划光栅的优化设计上采用严格矢量衍射理论基础上的扩展的边界元组合方法；在光栅反演理论尚未走向成熟，国内空白的情况下，首次提出了以衍射效率曲线的某种特征信息反演光栅的实际槽形，用光栅槽形反演刻划参数的设计思想；首次提出了通过理论与实践的结合，彼此验证，找到光栅衍射特性、光栅几何、物理参数和刻划参数之间的因果关系，研究出以刻划参数为变量的能够直接指导刻划工艺的光栅设计理论和方法，制作出理想的刻划光栅的设想。同时，给出光栅刻划过程中的应力-应变及本构关系，求出位移场分布，揭示刻划光栅的弹塑性形变机制，实现光栅槽形形成过程的定量化和可视化，为光栅制作带来新的飞跃。本项目不仅有理论研究方面的重大意义，在应用方面更是具有十分诱人的前景。