中文摘要：

激光核聚变系统研究中大口径、高精度的光学元件表面的疵病缺陷将大大消耗光能量及降低光学元件的激光损伤阈值，严重影响系统的正常运行。对大口径元件的疵病检测，人为的目视观察评估由于主观因素而导致检测的准确度及效率低。本项目将根据国际及ICF的疵病工程标准，提出了新颖的适合于大口径子孔径扫描散射成像数字化检测系统，深入分析研究表面疵病特性，有利于后续的定标；采用了多光纤柯拉照明、冷光源无形变检测；利用显微

结论摘要：

本研究对高精度表面的疵病、划痕、麻点等缺陷实现了高分辨率微米量级的客观的数字化检测和评价，可有效解决人为的目视观察评估由于主观因素介入导致检测的准确度低，效率低的难题。这一检测及数字化处理系统在国内外尚属首创。对于ICF系统高精度的光学元件、激光器谐振腔表面以及材料生物相关领域的表面疵病检测具有重要的应用价值。项目组按照国家自然基金目标，根据国际及ICF的疵病工程标准建立了新颖的精密表面缺陷数字化评价的显微散射暗场成像实验系统。分析了CCD坐标与扫描轨迹坐标的偏离对大口径光学元件表面疵病检测中子孔径扫描拼接的影响，并创新性地提出了双坐标偏离的检测与调整方法。设计研制了新颖的二元光学标准比对板，建立了疵病分类评估数字化流程。构建了完整的基于数学形态学图像处理的数学模型实现了精密表面缺陷的扫描成像、疵病宽度定标、子孔径拼接、图像预处理、提取特征信息、疵病输出报告等精密表面缺陷的数字化评价系统检测软件包。标准比对及检测的实验结果表明本系统完全可以实现精密元件表面缺陷的数字化评价。实现了联合基金的研究目标，为建立各类精密表面缺陷数字化评价体系打下了扎实的理论和实验基础。