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《光學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書--應(yīng)用光學(xué)課程設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、長沙學(xué)院光學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書題目應(yīng)用光學(xué)課程設(shè)計(jì)系(部)電子與通信工程系專業(yè)(班級)09光電二班姓名**學(xué)號**********指導(dǎo)教師******起止日期10年12月20日—10年12月24日摘要:應(yīng)用光學(xué)是測控技術(shù)與儀器等多種專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程,它即是一門理論學(xué)科又是一門應(yīng)用學(xué)科。本次應(yīng)用光學(xué)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容分為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)部分和軟件設(shè)計(jì)部分,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)內(nèi)容為:望遠(yuǎn)鏡,顯微鏡,投影儀;軟件設(shè)計(jì)部分分為單透鏡和雙膠合的設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方面:第一,理論計(jì)算,在做實(shí)驗(yàn)之前根據(jù)實(shí)驗(yàn)室所有的器材,計(jì)算理論值,設(shè)計(jì)組裝出實(shí)
2、驗(yàn)圖,如組裝顯微鏡時(shí)計(jì)算出目鏡、物鏡間的距離和Γ第24頁共24頁。第二,做實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)一般采取做多次,挑選較理想的幾組,并記錄相關(guān)參數(shù)的數(shù)值。最后,進(jìn)行誤差分析。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可以讓實(shí)驗(yàn)操作者熟悉三種光學(xué)儀器的原理與應(yīng)用,使我們能將理論與實(shí)際緊密的聯(lián)系起來。軟件設(shè)計(jì)方面:第一,按設(shè)計(jì)要求設(shè)定好參數(shù),如孔徑光闌直徑,視場角。第二,初始結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),各光學(xué)系統(tǒng)的焦距和厚度。第三,創(chuàng)建評價(jià)函數(shù)。軟件設(shè)計(jì)是一種仿真,可以模擬出較為復(fù)雜的光學(xué)實(shí)驗(yàn)。關(guān)鍵詞:zemax、單透鏡、雙膠合、望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡、投影儀。目錄1.緒論42
3、.實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容43.軟件設(shè)計(jì):53.1單透鏡的設(shè)計(jì)53.1.1仿真圖形53.1.2數(shù)據(jù)53.1.3其他參數(shù)及相差分析53.2雙膠合鏡的設(shè)計(jì)7第24頁共24頁3.2.1仿真圖形73.2.2數(shù)據(jù)73.2.3其他參數(shù)及相差分析73.3場鏡的設(shè)計(jì)93.3.1仿真圖形93.3.2數(shù)據(jù)93.3.3其他數(shù)據(jù)及相差分析93.4冉斯登目鏡的設(shè)計(jì)113.4.1仿真圖形113.4.2數(shù)據(jù)113.4.3其他數(shù)據(jù)及相差分析113.5目鏡2的設(shè)計(jì)133.5.1仿真圖形133.5.2數(shù)據(jù)133.5.3其他參數(shù)及相差133.6凱涅
4、爾目鏡的設(shè)計(jì)153.6.1仿真圖形153.6.2數(shù)據(jù)153.6.3其他參數(shù)及相差分析154.實(shí)驗(yàn)部分174.1設(shè)計(jì)組裝投影儀174.1.1投影儀組裝原理174.1.2設(shè)計(jì)任務(wù)184.1.3數(shù)據(jù)記錄及分析184.2設(shè)計(jì)組裝顯微鏡204.2.1顯微鏡組裝原理204.2.2設(shè)計(jì)任務(wù)204.2.3數(shù)據(jù)記錄及分析214.3望遠(yuǎn)鏡的設(shè)計(jì)與組裝224.3.1望遠(yuǎn)鏡組裝原理224.3.2設(shè)計(jì)任務(wù)224.3.3數(shù)據(jù)記錄及分析:235.心得體會(huì):246.存在的不足及建議:24參考文獻(xiàn):241.緒論光學(xué)課程設(shè)計(jì)著眼于應(yīng)用光
5、學(xué)的基本理論知識、光學(xué)設(shè)計(jì)基本理論和方法,側(cè)重于典型系統(tǒng)具體設(shè)計(jì)的思路和過程,掌握光學(xué)設(shè)計(jì)理論計(jì)算及分析能力,學(xué)習(xí)操作相關(guān)的光學(xué)設(shè)計(jì)軟件的基本技能。本次光學(xué)課程設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為經(jīng)典的三個(gè)光學(xué)系統(tǒng)——第24頁共24頁望遠(yuǎn)鏡,顯微鏡,投影儀。設(shè)計(jì)過程分為三步:第一,進(jìn)行理論計(jì)算,如確定目鏡、物鏡的選型及基本參數(shù)。第二,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作并記錄相關(guān)的參數(shù)值,如像高、物高。最后,進(jìn)行誤差分析,比較實(shí)際值與理論值。軟件設(shè)計(jì)主要是熟悉ZEMAX。軟件設(shè)計(jì)以為三部曲:第一,按照設(shè)計(jì)要求設(shè)定好參數(shù),如孔徑光闌直徑,視場角;
6、第二,進(jìn)行初始結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),設(shè)定好各光學(xué)系統(tǒng)的焦距和厚度。第三,創(chuàng)建評價(jià)函數(shù),將圖形一步步的進(jìn)行優(yōu)化。軟件設(shè)計(jì)是實(shí)驗(yàn)的一種仿真,實(shí)驗(yàn)結(jié)果趨于完美,并可以完成較為復(fù)雜光學(xué)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的三個(gè)經(jīng)典光學(xué)系統(tǒng)——望遠(yuǎn)鏡,顯微鏡,投影儀,被大量應(yīng)有于實(shí)際生活與科研,為人們的生活提供了方便。ZEMAX軟件能夠仿真光學(xué)實(shí)驗(yàn),為使用者提供了很大的方便,并且仿真結(jié)果趨于理論值。2.實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容1、軟件設(shè)計(jì):1)單透鏡的設(shè)計(jì)2)雙膠合透鏡的設(shè)計(jì)3)場鏡的設(shè)計(jì)4)冉斯登目鏡的設(shè)計(jì)5)目鏡2的設(shè)計(jì)6)凱涅爾目鏡的設(shè)計(jì)2、實(shí)驗(yàn)設(shè)
7、計(jì):1)設(shè)計(jì)組裝顯微鏡2)設(shè)計(jì)組裝投影儀3)設(shè)計(jì)組裝望遠(yuǎn)鏡3.軟件設(shè)計(jì):3.1單透鏡的設(shè)計(jì)光圈:F/4焦距:100mm材料:BK73.1.1仿真圖形第24頁共24頁3.1.2數(shù)據(jù)3.1.3其他參數(shù)及相差分析第24頁共24頁第24頁共24頁3.2雙膠合鏡的設(shè)計(jì)在單透鏡的基礎(chǔ)上改進(jìn)成焦距、光圈不變材料:BK7+SF13.2.1仿真圖形3.2.2數(shù)據(jù)3.2.3其他參數(shù)及相差分析第24頁共24頁第24頁共24頁3.3場鏡的設(shè)計(jì)焦距:400mm,材料為:BK73.3.1仿真圖形3.3.2數(shù)據(jù)3.3.3其他數(shù)據(jù)及
8、相差分析第24頁共24頁第24頁共24頁3.4冉斯登目鏡的設(shè)計(jì)孔闌直徑:4mm放大倍數(shù):10x鏡目距:10mm半視場:20度用3-5mm厚的BK7平凸鏡兩鏡片間距30-40mm焦距:40mm場鏡平面與像面間距2-4mm3.4.1仿真圖形3.4.2數(shù)據(jù)3.4.3其他數(shù)據(jù)及相差分析第24頁共24頁第24頁共24頁3.5目鏡2的設(shè)計(jì)此鏡是在前面目鏡的基礎(chǔ)上完成的使兩塊鏡子的焦距大小相等3.5.1仿真圖形3.5.2數(shù)據(jù)3.5.3其他參數(shù)及相差第24頁共24頁第2