应用光学课程设计.doc

上海电力学院
《应用光学课程设计》课程设计报告
课题名称应用光学课程设计
课题代码 132601904
院(系) 计算机与信息工程学院
专业
班级
学生
指导教师
时间
2011 /2012 学年第 2学期
一、课程设计目的:
通过本课程的学****学会使用ZEMAX软件,了解并掌握使用该软件绘制光路原理图和光路优化的方法。
同时学会使用该软件设计、绘制以及添加各种元器件的基本技巧、基本方法和步骤。
二、课程设计要求:
请建立一个以“学号+姓名”为文件名建立一个文件夹,用来存放所有文件,报告中的截图采用“学号+姓名”为名。
绘制光学系统图;绘制优化前后的像差曲线图。
熟悉ZEMAX软件光学设计的步骤和方法
熟悉各种像差产生的原因
能够在软件中察看7种像差的大小
完成设计内容,提交设计报告,通过答辩。
三、设计内容与过程:
,,,
22-5
22-6
-5 2-6
-6 -8
-5 -6
2

由Po与CI查表得到玻璃的种类
BAF1和 ZFF6最为精确
操作过程:
打开ZEMAX,新建文件以曹魁20103481命名,根据前面计算的结果与初步设计,输入初始参数:孔径值输入30,如下图
输入可观察的视场大小
接着输入波长
物面、光阑、像面已自动生成,玻璃(BAF1、ZF6由计算得到此玻璃最符合设计要求)分别设置如下图、设置变量“边缘光高”M,现象如下
得出结构图

球差图如下所示

从图中发现有明显球差及轴向色差并且慧差偏大
传递函数也趋近于0,传递功能弱
因此,这些数据需要优化!在优化前,把需要优化的数据类型置成可变量Varible

在优化函数里输入焦距,慧差,轴向色差,球差,最大厚度,最小厚度几个量

输入完毕后进行数据优化
再进行玻璃优化,选择最适合的玻璃
最终得出优化之后的数据
得到优化后的结构
再看球差好轴向色差图如下所示

有图可知基本消除球差与轴向色差
再看惠差图像如下所示
有图可以观察到惠差图像变得清晰,且惠差波形尖变小,由此可知慧差变小了
传递函数也