课题组负责人徐敏，复旦大学信息科学与工程学院教授、博士生导师，专注于复杂曲面测量与评定、精密光学制造的加工检测一体化等领域，担任中国光学工程学会常务理事、中国工程物理研究院超精密制造重点实验室学术委员等任职，荣获教育部科技进步奖等奖项。

课题组专注于复杂曲面、微纳结构等高性能光学元件的精密加工、检测与集成技术研究，攻克了光刻机方镜、双模整流罩、高陡度轮廓测量等一系列核心光学元件和装备的卡脖子关键技术，在Optics Letters、Light: Science and Applications、Optics Express、IJEM等国际期刊发表多篇论文。目前课题组有教职工13人，其中校聘兼职院士2人，研究生91人。

项目介绍：高性能轮廓测量仪器：高陡度内轮廓光学测量仪

项目背景：以整流罩为代表的高陡度曲面构件，被广泛应用于航空航天、高端装备、精密物理实验、船舶动力等尖端行业领域，其内表面轮廓的精准测量与表征是影响工件使用性能的关键因素。相关检测设备被国外限制进口，因此，设计、研制国产化、高性能、低成本的轮廓光学测量仪具有重要的科学价值和市场空间。

项目内容：本项目团队基于科学仪器高性能制造理念，将设计和制造协同贯穿，开发研制了一种可用于内外表面轮廓非接触式测量的光学测量仪，并提出了一种新的测量误差灵敏度指标—等效工作距离偏差，通过简化测量误差模型，可识别对于最终测量误差影响显著的关键误差，以进行重点分析与补偿，同时根据满足被测量零件母线方程，实施自适应误差调控补偿技术。该装置具备完整的操作和控制系统，先进的测量数据处理和显示功能，可满足高陡度内外轮廓的非接触测量，其光探针也能满足表面起伏斜率达45度的自由曲面测量和陡度超过90度斜率的回转曲面测量，测量口径在400mm*400mm*400mm，测量精度达到0.5微米。综上，本项目具备以下创新点：1）对测量误差重构建模、分析与补偿；2）面向项目标的工件规划测量轨迹和测量口径扩展；3）引入传感器倾斜误差补偿策略；4）自适应误差调控补偿技术。项目核心技术已申请专利保护。

项目总结：综上所述，本项目具备高精度、高可靠性、高效率和低成本的性能优势，为各种光学成像系统、光学掩模板、发动机叶片、发行器前视窗、人工关节等复杂元件的轮廓测量提供了国产化的高性能光学测量仪器。本项目有合作转化需求，希望与企业方或投资机构合作，开展产业化探索。