近年来，单点金刚石车削机床的进步大大提高了可加工表面的质量。最新的SPDT机器生产适用于可见波长应用的光学表面。本文涵盖了目前的SPDT表面质量，并将其与可见波长表面规范的标准进行比较。
光学表面规格的标准是相关的。这些规范与受相关空间频率的表面误差影响的性能参数有关。长空间波长误差，通常称为表面失真或不规则性，影响系统波前性能。表面散射被占诸如表面粗糙度的短空间波长误差。通常为这两个性能参数建立单独的标准。
机械师的标准
Marechal标准是光学系统性能的一个典型规范。根据这一标准，衍射聚焦强度是一个允许的值。即使转换系统波前规范是特定于个别系统的，人们可以预期在系统波前准则的量级上的形式误差。
根据Marechal的建议，一个良好校正的光学系统在其衍射焦点上具有至少0.8的归一化强度，表面必须有不大于λ/14 rms的形式误差。由于散射规范具有很高的应用灵敏度，因此建立散射规范是一个挑战。相比之下，抛光表面的适用性仅由粗糙度来定义，如R一个或rms，直接加工的表面增加了铺层和周期性的考虑。
经典标量散射理论
应用经典标量散射理论是建立散射强度判据的一种方法。利用这一理论，粗糙度高度公差可以通过它与总积分散射的关系来指定。总的积分散点是1/10th1%的值与60/40表面质量的典型遮盖比一致，那么表面粗糙度的均方根要求在λ/400左右。这等于在0.6328µm波长下，表面粗糙度为16 Å rms。
SPDT机床的发展
SPDT机床的进展已直接允许加工表面达到这些标准的可见波长应用。可以将这些进步分类为机床机械设计、环境(热和振动)考虑和伺服/反馈控制系统的改进。
SPDT机床设计的关键进步是采用液压滑块。目前的模块化滑动设计包括完全约束对称轴承截面，具有比以前的空气轴承设计更高的阻尼特性和刚度。消除滚柱轴承可以显著减少短期滑动运动误差和整体滑动直线度改进。最新的滑动设计利用空气隔离绞盘驱动系统，以消除丝杠耦合的影响。
为了获得适合可见波长应用的直接加工表面，环境考虑是至关重要的。目前的设计通过使用大热质量合成“花岗岩”机器底座、伺服控制的环境罩、主动激光折射测量、空气静力工作保持主轴热化技术和热不敏感的计量基准轴来解决热效应。在当今的设计中，机床的振动已经通过使用隔振、液压滑块设计和使用具有高阻尼特性的材料来减少。亚博网站下载
结论
伺服控制和反馈系统的改进能够生产出更好的SPDT表面。分布式处理和改进的插补方案的使用，大大提高了机床的定位精度。由于使用了下一代激光干涉仪(分辨率在纳米范围内)作为反馈设备，机床的定位也得到了改善。
将研究几个SPDT表面，以显示这些机床进步的影响。通过与上述标准的良好比较，这些表面表明，它们可以用于可见波长光学应用。
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