光学课程设计报告
光学实验课程设计

光学实验课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握光学基本概念、原理和实验技能,培养观察、思考、分析和解决问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解光的传播、反射、折射和衍射等基本现象;(2)掌握光的干涉、衍射和偏振等特性;(3)熟悉光学实验装置和实验方法。
2.技能目标:(1)能够运用光学知识解释日常生活中的光学现象;(2)具备基本的光学实验操作能力,能独立完成光学实验;(3)学会运用科学思维方法分析光学问题,提高解决问题的能力。
3.情感态度价值观目标:(1)培养对光学实验的兴趣,激发探索科学的热情;(2)树立实事求是、严谨治学的科学态度;(3)增强团队协作意识,提高沟通能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括光学基本概念、原理、实验方法和技巧。
具体安排如下:1.光的传播与反射:光的直线传播、反射定律、球面镜和凸透镜成像;2.光的折射与衍射:折射定律、衍射现象、光的色散;3.光的干涉与偏振:双缝干涉、单缝衍射、光的偏振;4.光学实验装置与操作:光学实验仪器的使用、实验方法的选取、数据处理与分析。
三、教学方法为提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式,包括:1.讲授法:系统讲解光学基本概念、原理和实验方法;2.实验法:引导学生动手实验,培养实际操作能力;3.讨论法:分组讨论实验现象,引导学生思考问题;4.案例分析法:分析日常生活中的光学现象,提高学生运用光学知识解决实际问题的能力。
四、教学资源为实现教学目标,我们将充分利用以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的光学教材,为学生提供系统、科学的学习材料;2.参考书:提供丰富的光学课外阅读材料,拓展学生知识面;3.多媒体资料:制作精美的PPT、视频等教学课件,提高课堂教学效果;4.实验设备:保障实验教学的顺利进行,培养学生实际操作能力。
五、教学评估为全面、客观地评估学生的学习成果,本课程将采用以下评估方式:1.平时表现:考察学生在课堂上的参与度、提问回答等情况,占总评的20%;2.作业:布置适量的作业,检查学生对光学知识的理解和应用能力,占总评的30%;3.实验报告:评估学生在实验过程中的操作技能和问题解决能力,占总评的20%;4.考试成绩:期末进行闭卷考试,测试学生对本课程知识的掌握程度,占总评的30%。
现代光学设计课程设计报告

现代光学设计课程设计报告
一、设计要求
设计一个双胶合望远镜物镜,其主要的结构参数要求如下:D=10mm; f'=50mm; 2ω=10°;工作波段:0.486~0.656um。
二、操作步骤
1、打开ZEMAX软件,选择相似的结构并分析其性能。
找到doublet.zmx并打开它
2、修改结构参数
入瞳直径,修改Aperture value,将20变为10
修改视场值修改工作波长
3、设定评定函数和EFFL有效焦距值设置有效焦距窗口
4设定公差,编辑镜面型参数
Comment注释栏
5、选择优化参数,优化光学系统优化前
优化后
6、光学系统成像质量评价场曲和畸变
网格变形
纵向像差横向色差
色焦点漂移RAY FAN
Opd fan
SPOT DIAGRAM
WA VEFRONT MAP SURFACE SAG
7、给出光学系统数据GEOETRIC IMAGE ANALYSIS
8、用AUTOCAD绘制光学系统结构图
三、设计体会
使用ZEMAX软件设计光学系统,非常方便快捷,而且结果清晰易理解,尽管其中还有很多东西不理解,但总体上能按照步骤操作下来,相信在以后的使用过程中会逐渐熟练掌握。
光学设计全程实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解光学设计的基本原理和过程;2. 掌握光学设计软件(如ZEMAX)的基本操作和应用;3. 通过实验,提高对光学系统性能的评估和优化能力;4. 深入理解光学系统中的各类元件及其作用;5. 培养团队协作和实验操作能力。
二、实验器材1. 光学设计软件(ZEMAX);2. 相关光学元件(透镜、棱镜、光阑等);3. 光具座、读数显微镜等辅助仪器;4. 设计说明书和镜头文件。
三、实验内容1. 光学系统设计思路(1)系统结构框图:设计一个简单的光学系统,包括物镜、目镜、光阑等元件,使系统成正像。
(2)系统结构设计:根据系统结构框图,设计物镜、目镜、光阑等元件的几何参数,并确定系统的主要技术参数。
2. 镜头设计(1)物镜设计:根据设计要求,选择合适的物镜类型,确定物镜的焦距、孔径、放大率等参数。
(2)目镜设计:根据设计要求,选择合适的目镜类型,确定目镜的焦距、放大率等参数。
3. 系统优化(1)优化物镜和目镜的几何参数,提高成像质量。
(2)优化系统整体性能,如分辨率、对比度等。
4. 仿真分析(1)使用ZEMAX软件进行光学系统仿真,观察成像质量。
(2)分析仿真结果,对系统进行进一步优化。
5. 实验报告撰写(1)总结实验过程中遇到的问题及解决方法。
(2)对实验结果进行分析和讨论。
四、实验步骤1. 设计光学系统结构框图,确定系统的主要技术参数。
2. 在ZEMAX软件中建立光学系统模型,设置物镜、目镜、光阑等元件的几何参数。
3. 优化物镜和目镜的几何参数,提高成像质量。
4. 优化系统整体性能,如分辨率、对比度等。
5. 使用ZEMAX软件进行光学系统仿真,观察成像质量。
6. 分析仿真结果,对系统进行进一步优化。
7. 撰写实验报告,总结实验过程、结果及分析。
五、实验结果与分析1. 实验结果(1)物镜焦距:f1 = 100mm;(2)目镜焦距:f2 = 50mm;(3)放大率:M = 2;(4)分辨率:R = 0.1mm;(5)对比度:C = 0.8。
光学设计课程设计报告

光学设计课程设计报告一、教学目标本课程旨在让学生掌握光学设计的基本原理和方法,培养学生的动手能力和创新精神。
具体目标如下:1.知识目标:学生能熟练掌握光学设计的基本概念、原理和公式,了解光学设计的应用领域和发展趋势。
2.技能目标:学生能运用光学设计软件进行简单的光学系统设计,具备实际操作能力。
3.情感态度价值观目标:培养学生对光学设计的兴趣,提高学生的科学素养,使学生认识到光学设计在现代科技中的重要性。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括光学设计的基本原理、光学系统的设计方法、光学设计软件的使用等。
具体安排如下:1.光学设计的基本原理:包括光的传播、反射、折射等基本现象,以及光学元件的性质和功能。
2.光学系统的设计方法:包括几何光学设计、物理光学设计等方法,以及光学系统性能的评价指标。
3.光学设计软件的使用:学习Zemax、LightTools等光学设计软件的操作方法,进行实际的光学系统设计。
三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:讲解光学设计的基本原理和公式,使学生掌握基础知识。
2.讨论法:引导学生就光学系统设计方法进行讨论,提高学生的思考能力。
3.案例分析法:分析具体的光学设计案例,使学生了解光学设计在实际应用中的重要性。
4.实验法:利用光学实验设备,让学生动手进行光学系统的设计和测试,培养学生的实践能力。
四、教学资源本课程所需教学资源包括:1.教材:《光学设计基础》等教材,为学生提供理论知识的学习。
2.参考书:《光学设计手册》等参考书,为学生提供更多的学习资料。
3.多媒体资料:包括教学PPT、视频等,为学生提供直观的学习体验。
4.实验设备:包括光学显微镜、望远镜等,为学生提供实践操作的机会。
以上教学资源将共同支持本课程的教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本课程采用以下评估方式:1.平时表现:通过课堂提问、讨论、实验操作等方式,评估学生的参与度和实际操作能力。
光学课程设计总结

光学课程设计总结一、教学目标本章光学课程的教学目标分为三个维度:知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
1.知识目标:学生需要掌握光的传播、反射、折射、干涉、衍射等基本光学原理,了解光的组成和特性,以及光与物质的相互作用。
2.技能目标:学生能够运用光学原理解决实际问题,如测量光的强度、颜色、速度等,并能进行简单的光学设计。
3.情感态度价值观目标:培养学生对光学科学的兴趣和好奇心,提高学生对科学的敬畏之心,培养学生的创新精神和团队合作意识。
二、教学内容本章光学课程的教学内容分为五个部分:光的传播、反射和折射、光的干涉和衍射、光的组成和特性、光与物质的相互作用。
1.光的传播:介绍光的传播路径、速度和模式,以及光的传播现象。
2.反射和折射:讲解光在界面上的反射和折射规律,以及全反射现象。
3.光的干涉和衍射:阐述光的干涉现象,包括双缝干涉、单缝衍射和圆孔衍射等。
4.光的组成和特性:介绍光的颜色、强度、偏振等特性,以及光的谱线和光谱。
5.光与物质的相互作用:探讨光与物质的吸收、发射和散射等相互作用。
三、教学方法本章光学课程的教学方法采用多种教学手段,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:教师通过讲解光学原理和现象,引导学生理解和掌握光学知识。
2.讨论法:学生分组讨论光学问题,培养学生的思考和表达能力。
3.案例分析法:分析光学应用实例,让学生了解光学在实际中的应用价值。
4.实验法:学生动手进行光学实验,观察光学现象,提高学生的实践能力。
四、教学资源本章光学课程的教学资源包括:1.教材:选用权威的光学教材,为学生提供系统、科学的学习材料。
2.参考书:提供相关光学领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作精美的PPT、视频等多媒体资料,直观展示光学现象。
4.实验设备:准备充足的光学实验设备,确保每个学生都能动手进行实验。
五、教学评估本章光学课程的教学评估采用多元化方式,全面客观地评价学生的学习成果:1.平时表现:评估学生在课堂上的参与程度、提问和回答问题的表现,以及小组讨论的贡献。
光学设计实验报告范文(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解光学系统设计的基本原理和方法。
2. 掌握光学设计软件的使用,如ZEMAX。
3. 学会光学系统参数的优化方法。
4. 通过实验,加深对光学系统设计理论和实践的理解。
二、实验器材1. ZEMAX软件2. 相关实验指导书3. 物镜镜头文件4. 目镜镜头文件5. 光学系统镜头文件三、实验原理光学系统设计是光学领域的一个重要分支,主要研究如何根据实际需求设计出满足特定要求的成像系统。
在实验中,我们将使用ZEMAX软件进行光学系统设计,包括物镜、目镜和光学系统的设计。
四、实验步骤1. 设计物镜(1)打开ZEMAX软件,创建一个新的光学设计项目。
(2)选择物镜类型,如球面镜、抛物面镜等。
(3)设置物镜的几何参数,如半径、厚度等。
(4)优化物镜参数,以满足成像要求。
2. 设计目镜(1)在ZEMAX软件中,创建一个新的光学设计项目。
(2)选择目镜类型,如球面镜、复合透镜等。
(3)设置目镜的几何参数,如半径、厚度等。
(4)优化目镜参数,以满足成像要求。
3. 设计光学系统(1)将物镜和目镜的镜头文件导入ZEMAX软件。
(2)设置光学系统的其他参数,如视场大小、放大率等。
(3)优化光学系统参数,以满足成像要求。
五、实验结果与分析1. 物镜设计结果通过优化,物镜的焦距为100mm,半视场角为10°,成像质量达到衍射极限。
2. 目镜设计结果通过优化,目镜的焦距为50mm,半视场角为10°,成像质量达到衍射极限。
3. 光学系统设计结果通过优化,光学系统的焦距为150mm,半视场角为20°,成像质量达到衍射极限。
六、实验总结1. 通过本次实验,我们掌握了光学系统设计的基本原理和方法。
2. 学会了使用ZEMAX软件进行光学系统设计。
3. 加深了对光学系统设计理论和实践的理解。
4. 提高了我们的动手能力和团队协作能力。
5. 为今后从事光学系统设计工作打下了基础。
注:本实验报告仅为示例,具体实验内容和结果可能因实际情况而有所不同。
光学课课程设计书范文

光学课课程设计书范文一、教学目标本章节的教学目标是让学生掌握光学的基本概念、原理和定律,能够运用光学知识解释一些日常现象,并培养学生对科学的兴趣和好奇心。
具体来说,知识目标包括了解光的传播、反射、折射、干涉、衍射等基本现象和原理;技能目标包括能够运用光学知识解决一些简单的问题,如计算光的传播速度、反射角度等;情感态度价值观目标包括培养学生对科学的热爱和好奇心,提高学生对光学实验的兴趣。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括光学的基本概念、原理和定律。
具体包括光的传播、反射、折射、干涉、衍射等现象的原理和规律,以及一些典型的光学实验。
教学内容将根据学生的认知水平和学习进度进行合理安排,确保学生能够逐步理解和掌握光学知识。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本章节将采用多种教学方法。
包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
通过讲解和演示实验,让学生直观地了解光学现象;通过讨论和案例分析,培养学生的思考和分析能力;通过实验操作,提高学生的动手能力和实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备适当的教学资源。
包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
教材将作为学生学习的基础,参考书提供更多的学习资料,多媒体资料用于展示实验过程和现象,实验设备用于进行实际的操作和观察。
同时,我们还将利用网络资源和其他教学资源,以增加学生的学习兴趣和开阔视野。
五、教学评估本章节的教学评估将采用多种方式,以全面、客观地评价学生的学习成果。
评估方式包括平时表现、作业和考试等。
平时表现将根据学生在课堂上的参与度、提问和回答问题的表现等来评估;作业将根据学生的完成情况和理解程度来评估;考试将采用选择题和问答题等形式,测试学生对光学知识的掌握程度。
评估结果将及时反馈给学生,以帮助学生了解自己的学习情况,并进行改进。
六、教学安排本章节的教学安排将根据学生的作息时间和兴趣爱好进行合理规划。
光学设计课程设计结论

光学设计课程设计结论一、教学目标本章节的教学目标分为三个部分:知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
1.知识目标:学生需要掌握光学设计的基本原理、方法和应用,了解光学设计在现实生活中的重要性。
2.技能目标:学生能够运用光学设计原理和方法解决实际问题,提高创新能力和实践能力。
3.情感态度价值观目标:培养学生对光学设计的兴趣,增强其对科学探究的热情,培养其团队协作和沟通交流的能力。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括光学设计的基本原理、方法和应用。
具体包括以下几个方面:1.光学设计的基本原理:光的传播、反射、折射、衍射等基本现象,以及光学系统的构成要素。
2.光学设计的方法:光学设计的基本步骤、光学参数的计算和优化方法,以及光学设计软件的使用。
3.光学设计的应用:光学元件的设计与制造、光学系统的性能评估,以及光学设计在现实生活中的应用案例。
三、教学方法为了实现教学目标,本章节将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法:通过教师的讲解,引导学生掌握光学设计的基本原理和方法。
2.讨论法:学生进行小组讨论,培养其团队协作和沟通交流的能力。
3.案例分析法:分析现实生活中的光学设计案例,让学生了解光学设计的应用。
4.实验法:引导学生进行光学实验,培养其实践能力和创新精神。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本章节将选择和准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的光学设计教材,为学生提供系统、科学的学习资料。
2.参考书:推荐学生阅读相关光学设计方面的参考书籍,丰富其知识体系。
3.多媒体资料:制作精美的PPT、教学视频等,提高学生的学习兴趣和效果。
4.实验设备:准备充足的光学实验设备,确保学生能够顺利进行实验操作。
五、教学评估本章节的教学评估将采用多元化的评估方式,包括平时表现、作业、考试等,以确保评估的客观性和公正性。
1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答等情况,评估其对光学设计的理解和掌握程度。
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光学课程设计报告姓名:班级:学号:一.设计目的(1)重点掌握设计光学系统的思路。
初步掌握简单的、典型的系统设计的基本技能,熟练掌握光线光路计算技能,了解并熟悉光学设计中所有例行工作,如数据结果处理、像差曲线绘制、光学零件技术要求等。
(2)在熟练掌握基本理论知识的基础上,通过上机实训,锻炼自己的动手能力。
在摸索的过程中,进一步培养优化数据的能力和理论联系实际的能力。
(3)巩固和消化应用光学和本课程中所学的知识,牢固掌握典型光学系统的特点,并初步接触以后可能用到的光学系统,为学习专业课打下好的基础。
二.设计题目双筒棱镜望远镜设计(望远镜的物镜和目镜的选型和设计)三.技术要求双筒棱镜望远镜设计,采用普罗I 型棱镜转像,系统要求为:(1)望远镜的放大率Γ=6 倍;(2)物镜的相对孔径D/f′=1:4(D 为入瞳直径,D=30mm);(3)望远镜的视场角2ω=8°;(4)仪器总长度在110mm 左右,视场边缘允许50%的渐晕;(5)棱镜最后一面到分划板的距离>=14mm,棱镜采用K9 玻璃,两棱镜间隔为2~5mm;(6)lz′=8~10mm。
七.上机结果1.物镜(1)优化前数据程序注释:设计时间:2013年4月10日星期三 08:59:50 下午-------输入数据--------1.初始参数物距半视场角(°) 入瞳半径0 4 15系统面数色光数实际入瞳上光渐晕下光渐晕7 3 0 1 -1 理想面焦距理想面距离0 0面序号半径厚度玻璃STO 84.5460 5.741 12 -44.9920 2.652 K93 -134.9690 56.800 F54 0.0000 33.500 15 0.0000 4.000 K96 0.0000 33.500 17 0.0000 12.630 K9☆定义了下列玻璃:BAK2 1.5399 1.546276 1.537226ZF2 1.6725 1.687472 1.666602ZF2 1.6725 1.687472 1.666602K9 1.5163 1.521955 1.513895F5 1.6242 1.63663 1.619252-------计算结果--------1.高斯参数有效焦距(f') 后截距(L') 前截距(L) 像距(l')121.16233 12.62976 -119.21757 12.62976入瞳距离(lz) 出瞳距离(lz') 近轴像高(y') 放大率(?)0.00000 -110.50895 8.47250 0.00000入瞳直径(D) 出瞳直径(D') 拉赫不变量(J) 像方孔径角(U')30.00000 30.48936 -0.31467 0.123802.像差***零视场像差***1H 0.85H 0.707H 0.5H 0.3H 0H 球差銵' 0.3223 0.1568 0.0700 0.0151 0.0012 0.0000弥散园銵R' 0.0401 0.0166 0.0061 0.0009 0.0000 0.0000F光球差銵F' 0.5267 0.3063 0.1791 0.0821 0.0428 0.0279C光球差銵C 0.3170 0.1713 0.0992 0.0595 0.0547 0.0585轴向色差腖FC' 0.2097 0.1350 0.0799 0.0226 -0.0119 -0.0306 ***D光各视场像差***相对视场 Lz1 Lz2 Yz' Xt' Xs' Xts'1 0.0000 -110.4431 -8.4669 -0.8508 -0.4248 -0.4260 .85 0.0000 -110.4614 -7.1982 -0.6160 -0.3074 -0.3087 .7071 0.0000 -110.4761 -5.9889 -0.4271 -0.2130 -0.2141 .5 0.0000 -110.4925 -4.2356 -0.2140 -0.1066 -0.1073 .3 0.0000 -110.5031 -2.5416 -0.0771 -0.0384 -0.0387 鋂z' 鋂z'F 鋂z'C 膟FC' 銵T' 銵S'1 0.0056 0.0174 0.0004 0.0170 0.3156 0.3172.85 0.0034 0.0135 -0.0010 0.0144 0.3174 0.3186.7071 0.0020 0.0103 -0.0017 0.0120 0.3189 0.3197.5 0.0007 0.0066 -0.0019 0.0085 0.3206 0.3210.3 0.0002 0.0037 -0.0014 0.0051 0.3217 0.3218KT'1.0H KT'.7H KT'.3H KS'1.0H KS'.707H KS'.3H1 -0.0135 -0.0116 -0.0027 -0.0065 -0.0042 -0.0009.85 -0.0113 -0.0098 -0.0022 -0.0056 -0.0036 -0.0007.7071 -0.0093 -0.0081 -0.0019 -0.0047 -0.0030 -0.0006.5 -0.0065 -0.0056 -0.0013 -0.0033 -0.0021 -0.0004.3 -0.0038 -0.0034 -0.0008 -0.0020 -0.0013 -0.0003***高级像差***銵'sn銵T'yKT'snhKT'sny-0.09113 -0.00673 -0.00486 0.00029Xt'snXs'sn銵FC' 膟FC'sn-0.00167 -0.00055 0.24024 0.00000***垂轴像差***☆没有考虑实际渐晕系数(即认为渐晕系数都为 1)-------子午垂轴像差(鋂t')(像面位移: 0)1.0H 0.85H 0.7071H 0.5H 0.3H 0H1 -0.08066 -0.08843 -0.08114 -0.05923 -0.03455 0.00000 .85 -0.04866 -0.06090 -0.05828 -0.04334 -0.02526 0.00000 .7071 -0.02278 -0.03857 -0.03973 -0.03046 -0.01777 0.00000 .5 0.00683 -0.01291 -0.01840 -0.01571 -0.00923 0.00000 .3 0.02660 0.00437 -0.00402 -0.00584 -0.00360 0.00000 0 0.04007 0.01656 0.00615 0.00094 0.00004 0.00000 -1.0H -0.85H -0.7071H -0.5H -0.3H -0H1 0.05361 0.06066 0.05789 0.04558 0.02921 0.00000 .85 0.02606 0.03759 0.03873 0.03185 0.02077 0.00000 .7071 0.00423 0.01937 0.02360 0.02098 0.01405 0.00000 .5 -0.01975 -0.00051 0.00711 0.00906 0.00663 0.00000 .3 -0.03427 -0.01236 -0.00271 0.00187 0.00205 0.000000 -0.04007 -0.01656 -0.00615 -0.00094 -0.00004 0.00000-------子午光线对弥散圆直径±1.0H ±0.85H ±0.7071H ±0.5H ±0.3H ±0H1 0.13426 0.14909 0.13904 0.10481 0.06376 0.00000.85 0.07472 0.09849 0.09701 0.07518 0.04603 0.00000.7071 0.02700 0.05794 0.06334 0.05144 0.03182 0.00000.5 0.02658 0.01240 0.02551 0.02478 0.01586 0.00000.3 0.06087 0.01673 0.00131 0.00772 0.00565 0.000000 0.08014 0.03312 0.01229 0.00188 0.00009 0.00000-------弧矢垂轴像差分量(鋂s' 鋃s')1.0H 0.85H 0.7071H 0.5H 0.3H1 -0.00653 -0.01344 -0.00549 -0.02880 -0.00419 -0.03148 -0.00229-0.02557 -0.00087 -0.01582.85 -0.00558 0.00140 -0.00469 -0.01622 -0.00357 -0.02105 -0.00195-0.01822 -0.00074 -0.01142.7071 -0.00466 0.01330 -0.00391 -0.00613 -0.00298 -0.01268 -0.00163-0.01232 -0.00062 -0.00789.5 -0.00331 0.02668 -0.00278 0.00521 -0.00212 -0.00327 -0.00116-0.00569 -0.00044 -0.00393.3 -0.00199 0.03525 -0.00167 0.01247 -0.00127 0.00276 -0.00069-0.00145 -0.00026 -0.001390 0.00000 0.04007 0.00000 0.01656 0.00000 0.00615 0.000000.00094 0.00000 0.00004(2)优化并标准化后的数据、点列图及各种曲线程序注释:设计时间:2013年4月10日星期三 08:53:38 下午-------输入数据--------1.初始参数物距半视场角(°) 入瞳半径0 4 15系统面数色光数实际入瞳上光渐晕下光渐晕7 3 0 1 -1 理想面焦距理想面距离0 0面序号半径厚度玻璃STO 88.3100 5.741 12 -45.0800 2.652 K93 -125.6000 56.800 F54 0.0000 33.500 15 0.0000 4.000 K96 0.0000 33.500 17 0.0000 11.616 K9☆定义了下列玻璃:BAK2 1.5399 1.546276 1.537226ZF2 1.6725 1.687472 1.666602ZF2 1.6725 1.687472 1.666602K9 1.5163 1.521955 1.513895F5 1.6242 1.63663 1.619252-------计算结果--------1.高斯参数有效焦距(f') 后截距(L') 前截距(L) 像距(l')119.94442 11.61624 -117.79225 11.61624入瞳距离(lz) 出瞳距离(lz') 近轴像高(y') 放大率(?)0.00000 -110.51956 8.38733 0.00000入瞳直径(D) 出瞳直径(D') 拉赫不变量(J) 像方孔径角(U')30.00000 30.54810 -0.31467 0.125062.像差***零视场像差***1H 0.85H 0.707H 0.5H 0.3H 0H 球差銵' -0.0052 -0.0707 -0.0828 -0.0589 -0.0250 0.0000弥散园銵R' -0.0007 -0.0076 -0.0073 -0.0037 -0.0009 0.0000F光球差銵F' 0.1306 0.0150 -0.0342 -0.0490 -0.0384 -0.0261C光球差銵C 0.0138 -0.0336 -0.0323 0.0056 0.0480 0.0775轴向色差腖FC' 0.1169 0.0486 -0.0019 -0.0546 -0.0863 -0.1035***D光各视场像差***相对视场 Lz1 Lz2 Yz' Xt' Xs' Xts'1 0.0000 -110.4540 -8.3817 -0.8324 -0.4168 -0.4156 .85 0.0000 -110.4722 -7.1258 -0.6027 -0.3016 -0.3011 .7071 0.0000 -110.4868 -5.9287 -0.4178 -0.2090 -0.2089 .5 0.0000 -110.5032 -4.1930 -0.2093 -0.1046 -0.1047 .3 0.0000 -110.5137 -2.5160 -0.0755 -0.0377 -0.0378 鋂z' 鋂z'F 鋂z'C 膟FC' 銵T' 銵S'1 0.0056 0.0177 0.0004 0.0173 -0.0139 -0.0099.85 0.0035 0.0137 -0.0010 0.0147 -0.0115 -0.0086.7071 0.0020 0.0105 -0.0017 0.0122 -0.0095 -0.0076.5 0.0007 0.0067 -0.0019 0.0087 -0.0074 -0.0064.3 0.0002 0.0038 -0.0014 0.0052 -0.0060 -0.0056 KT'1.0H KT'.7H KT'.3H KS'1.0H KS'.707H KS'.3H1 -0.0424 -0.0253 -0.0050 -0.0158 -0.0087 -0.0016.85 -0.0358 -0.0214 -0.0042 -0.0134 -0.0074 -0.0014.7071 -0.0296 -0.0177 -0.0035 -0.0112 -0.0061 -0.0012.5 -0.0208 -0.0125 -0.0025 -0.0079 -0.0043 -0.0008.3 -0.0125 -0.0074 -0.0015 -0.0048 -0.0026 -0.0005***高级像差***銵'sn銵T'yKT'snhKT'sny-0.08019 -0.00863 -0.00408 0.00035Xt'snXs'sn銵FC' 膟FC'sn-0.00163 -0.00054 0.22040 0.00000***垂轴像差***☆没有考虑实际渐晕系数(即认为渐晕系数都为 1)-------子午垂轴像差(鋂t')(像面位移: 0)1.0H 0.85H 0.7071H 0.5H 0.3H 0H1 -0.14983 -0.13218 -0.10768 -0.06997 -0.03753 0.00000 .85 -0.11359 -0.10176 -0.08293 -0.05323 -0.02799 0.00000 .7071 -0.08365 -0.07665 -0.06256 -0.03952 -0.02023 0.00000 .5 -0.04817 -0.04695 -0.03855 -0.02352 -0.01130 0.00000 .3 -0.02272 -0.02573 -0.02155 -0.01241 -0.00526 0.00000 0 -0.00066 -0.00755 -0.00735 -0.00369 -0.00094 0.00000 -1.0H -0.85H -0.7071H -0.5H -0.3H -0H1 0.06498 0.06394 0.05710 0.04302 0.02748 0.00000 .85 0.04193 0.04410 0.04017 0.03044 0.01949 0.00000 .7071 0.02435 0.02892 0.02715 0.02064 0.01320 0.00000 .5 0.00648 0.01338 0.01364 0.01024 0.00635 0.00000 .3 -0.00220 0.00565 0.00665 0.00447 0.00229 0.00000 0 0.00066 0.00755 0.00735 0.00369 0.00094 0.00000-------子午光线对弥散圆直径±1.0H ±0.85H ±0.7071H ±0.5H ±0.3H ±0H1 0.21481 0.19612 0.16478 0.11299 0.06501 0.00000.85 0.15552 0.14585 0.12311 0.08367 0.04748 0.00000.7071 0.10801 0.10557 0.08970 0.06016 0.03343 0.00000.5 0.05465 0.06033 0.05219 0.03377 0.01765 0.00000.3 0.02051 0.03139 0.02819 0.01688 0.00755 0.000000 0.00132 0.01511 0.01470 0.00738 0.00187 0.00000-------弧矢垂轴像差分量(鋂s' 鋃s')1.0H 0.85H 0.7071H 0.5H 0.3H1 -0.01579 -0.05390 -0.01205 -0.05263 -0.00866 -0.04471 -0.00449-0.02999 -0.00165 -0.01667.85 -0.01344 -0.03914 -0.01026 -0.04014 -0.00737 -0.03435 -0.00382-0.02270 -0.00140 -0.01231.7071 -0.01119 -0.02730 -0.00854 -0.03011 -0.00613 -0.02604 -0.00318-0.01685 -0.00117 -0.00881.5 -0.00792 -0.01398 -0.00605 -0.01883 -0.00434 -0.01670 -0.00225-0.01027 -0.00083 -0.00487.3 -0.00476 -0.00546 -0.00363 -0.01162 -0.00261 -0.01072 -0.00135-0.00606 -0.00050 -0.002350 0.00000 -0.00066 0.00000 -0.00755 0.00000 -0.00735 0.00000-0.00369 0.00000 -0.000942.目镜(1)优化前数据程序注释:设计时间:2013年4月11日星期四 09:07:33 下午-------输入数据--------1.初始参数物距半视场角(°) 入瞳半径0 22.75 2.5系统面数色光数实际入瞳上光渐晕下光渐晕5 3 0 1 -1 理想面焦距理想面距离0 0面序号半径厚度玻璃STO 129.7300 1.500 12 16.5400 4.500 ZF53 -14.0300 18.000 ZK64 16.2000 4.500 15 0.0000 2.050 K9☆定义了下列玻璃:ZF3 1.7172 1.734681 1.710371ZK3 1.5891 1.595862 1.586242K9 1.5163 1.521955 1.513895ZF2 1.6725 1.687472 1.666602ZK6 1.6126 1.619999 1.609499ZF5 1.7398 1.758714 1.732434-------计算结果--------1.高斯参数有效焦距(f') 后截距(L') 前截距(L) 像距(l')20.12852 2.04965 -4.90769 2.04965入瞳距离(lz) 出瞳距离(lz') 近轴像高(y') 放大率(?)0.00000 -80.50431 8.44059 0.00000入瞳直径(D) 出瞳直径(D') 拉赫不变量(J) 像方孔径角(U')5.00000 20.50672 -0.31450 0.124202.像差***零视场像差***1H 0.85H 0.707H 0.5H 0.3H 0H 球差銵' -0.6834 -0.4889 -0.3357 -0.1664 -0.0596 0.0000弥散园銵R' -0.0855 -0.0519 -0.0296 -0.0104 -0.0022 0.0000F光球差銵F' -0.6746 -0.4802 -0.3271 -0.1579 -0.0512 0.0084C光球差銵C -0.6751 -0.4807 -0.3275 -0.1582 -0.0514 0.0081轴向色差腖FC' 0.0005 0.0004 0.0004 0.0003 0.0003 0.0002***D光各视场像差***相对视场 Lz1 Lz2 Yz' Xt' Xs' Xts'1 0.0000 329.4271 -8.4017 -2.0986 -1.6648 -0.4338 .85 0.0000 -518.5631 -7.1040 -1.0389 -1.1348 0.0959 .7071 0.0000 -182.8366 -5.9105 -0.5985 -0.7628 0.1642 .5 0.0000 -109.9339 -4.1940 -0.2647 -0.3743 0.1096 .3 0.0000 -88.8424 -2.5258 -0.0912 -0.1340 0.0428 鋂z' 鋂z'F 鋂z'C 膟FC' 銵T' 銵S'1 0.0389 0.0647 0.0276 0.0370 -2.5033 -0.9018.85 0.0705 0.0924 0.0610 0.0313 -1.2954 -0.8097.7071 0.0579 0.0761 0.0499 0.0262 -0.9725 -0.7587.5 0.0263 0.0393 0.0206 0.0187 -0.7900 -0.7159.3 0.0064 0.0143 0.0030 0.0113 -0.7165 -0.6942 KT'1.0H KT'.7H KT'.3H KS'1.0H KS'.707H KS'.3H1 -0.3239 -0.1504 -0.0257 -0.0985 -0.0483 -0.0086.85 -0.2351 -0.1115 -0.0193 -0.0745 -0.0367 -0.0065.7071 -0.1829 -0.0874 -0.0152 -0.0584 -0.0288 -0.0051.5 -0.1241 -0.0596 -0.0104 -0.0395 -0.0195 -0.0035.3 -0.0733 -0.0353 -0.0062 -0.0233 -0.0115 -0.0020***高级像差***銵'sn銵T'yKT'snhKT'sny0.00601 -1.81983 0.01158 0.04608Xt'snXs'sn銵FC' 膟FC'sn0.45077 0.06964 0.00023 0.00004***垂轴像差***☆没有考虑实际渐晕系数(即认为渐晕系数都为 1)-------子午垂轴像差(鋂t')(像面位移: 0)1.0H 0.85H 0.7071H 0.5H 0.3H 0H1 -0.65695 -0.46721 -0.32753 -0.17935 -0.08281 0.00000 .85 -0.45884 -0.32554 -0.22628 -0.12108 -0.05391 0.00000 .7071 -0.35294 -0.24784 -0.16990 -0.08835 -0.03776 0.00000 .5 -0.24870 -0.17077 -0.11391 -0.05613 -0.02221 0.00000 .3 -0.17257 -0.11473 -0.07360 -0.03352 -0.01179 0.00000 0 -0.08547 -0.05187 -0.02958 -0.01035 -0.00222 0.00000 -1.0H -0.85H -0.7071H -0.5H -0.3H -0H1 0.00919 0.01869 0.02681 0.03392 0.03151 0.00000 .85 -0.01142 -0.00424 0.00323 0.01228 0.01534 0.00000 .7071 -0.01293 -0.00986 -0.00494 0.00280 0.00737 0.00000 .5 0.00051 -0.00448 -0.00520 -0.00226 0.00145 0.00000 .3 0.02590 0.01108 0.00309 -0.00106 -0.00052 0.00000 0 0.08547 0.05187 0.02958 0.01035 0.00222 0.00000-------子午光线对弥散圆直径±1.0H ±0.85H ±0.7071H ±0.5H ±0.3H ±0H1 0.66614 0.48590 0.35434 0.21327 0.11432 0.00000.85 0.44742 0.32130 0.22951 0.13336 0.06924 0.00000.7071 0.34001 0.23797 0.16496 0.09115 0.04513 0.00000.5 0.24921 0.16629 0.10871 0.05387 0.02366 0.00000.3 0.19847 0.12581 0.07669 0.03246 0.01127 0.000000 0.17093 0.10374 0.05917 0.02070 0.00444 0.00000-------弧矢垂轴像差分量(鋂s' 鋃s')1.0H 0.85H 0.7071H 0.5H 0.3H1 -0.09853 -0.29101 -0.07038 -0.22288 -0.04828 -0.16946 -0.02391-0.10744 -0.00856 -0.05980.85 -0.07451 -0.22954 -0.05335 -0.17193 -0.03666 -0.12791 -0.01819-0.07869 -0.00652 -0.04278.7071 -0.05841 -0.18394 -0.04187 -0.13401 -0.02879 -0.09690 -0.01430-0.05718 -0.00513 -0.03003.5 -0.03953 -0.13446 -0.02836 -0.09277 -0.01951 -0.06313 -0.00970-0.03370 -0.00348 -0.01609.3 -0.02326 -0.10312 -0.01669 -0.06661 -0.01149 -0.04168 -0.00571-0.01877 -0.00205 -0.007230 0.00000 -0.08547 0.00000 -0.05187 0.00000 -0.02958 0.00000-0.01035 0.00000 -0.00222(2)优化并标准化后的数据、点列图及各种曲线程序注释:设计时间:2013年4月11日星期四 09:08:13 下午-------输入数据--------1.初始参数物距半视场角(°) 入瞳半径0 22.75 2.5系统面数色光数实际入瞳上光渐晕下光渐晕5 3 0 1 -1 理想面焦距理想面距离0 0面序号半径厚度玻璃STO -8.4720 1.500 12 -10.0460 4.500 ZF53 -8.2790 18.000 ZK64 16.2180 4.500 15 0.0000 15.144 K9☆定义了下列玻璃:ZF3 1.7172 1.734681 1.710371ZK3 1.5891 1.595862 1.586242K9 1.5163 1.521955 1.513895ZF2 1.6725 1.687472 1.666602ZK6 1.6126 1.619999 1.609499ZF5 1.7398 1.758714 1.732434-------计算结果--------1.高斯参数有效焦距(f') 后截距(L') 前截距(L) 像距(l')20.08885 15.14412 -3.86824 15.14412入瞳距离(lz) 出瞳距离(lz') 近轴像高(y') 放大率(_)0.00000 -89.18009 8.42395 0.00000入瞳直径(D) 出瞳直径(D') 拉赫不变量(J) 像方孔径角(U')5.00000 25.96570 -0.31450 0.124452.像差***零视场像差***1H 0.85H 0.707H 0.5H 0.3H 0H 球差銵' -2.3250 -1.6148 -1.0842 -0.5247 -0.1851 0.0000弥散园銵R' -0.2980 -0.1744 -0.0968 -0.0329 -0.0069 0.0000F光球差銵F' -2.6022 -1.8891 -1.3567 -0.7956 -0.4552 -0.2697C光球差銵C -2.2056 -1.4965 -0.9665 -0.4076 -0.0683 0.1167轴向色差腖FC' -0.3967 -0.3927 -0.3902 -0.3880 -0.3869 -0.3863***D光各视场像差***相对视场 Lz1 Lz2 Yz' Xt' Xs' Xts'1 0.0000 -1188.3812-7.2237 0.0324 -0.0712 0.1036.85 0.0000 -255.6760 -6.4175 0.3128 -0.0328 0.3456 .7071 0.0000 -159.8788 -5.5255 0.3808 -0.0146 0.3954 .5 0.0000 -113.8635 -4.0580 0.2822 -0.0039 0.2862 .3 0.0000 -96.6329 -2.4937 0.1222 -0.0009 0.1231 鋂z' 鋂z'F 鋂z'C 膟FC' 銵T' 銵S'1 0.5003 1.0669 0.9720 0.0289 -0.3214 -1.0378.85 0.3928 0.6015 0.5180 0.0201 -0.6075 -1.1245.7071 0.2310 0.2810 0.2099 0.0111 -0.8451 -1.1899.5 0.1540 0.1901 0.1187 0.0014 -0.1001 -1.2594.3 0.0335 0.0554 0.0042 0.0012 -1.2484 -1.3018 KT'1.0H KT'.7H KT'.3H KS'1.0H KS'.707H KS'.3H1 0.0039 0.0280 0.0080 0.0060 0.0065 0.0016.85 -0.0267 0.0093 0.0042 0.0011 0.0036 0.0011.7071 -0.0285 0.0000 0.0022 -0.0020 0.0016 0.0006.5 -0.0289 -0.0054 0.0006 -0.0040 -0.0001 0.0002.3 -0.0121 -0.0053 0.0001 -0.0035 -0.0006 0.0000***高级像差***銵'sn銵T'yKT'snhKT'sny0.07828 1.00364 0.02610 -0.04121Xt'snXs'sn銵FC' 膟FC'sn0.36459 0.02097 -0.01034 0.00403***垂轴像差***☆没有考虑实际渐晕系数(即认为渐晕系数都为 1)-------子午垂轴像差(鋂t')(像面位移: 0)1.0H 0.85H 0.7071H 0.5H 0.3H 0H1 -0.21159 -0.09597 -0.03655 -0.00087 0.00487 0.00000 .85 -0.22157 -0.09860 -0.03323 0.00737 0.01308 0.00000 .7071 -0.24505 -0.11601 -0.04464 0.00286 0.01240 0.00000 .5 -0.28147 -0.14720 -0.06897 -0.01169 0.00536 0.00000 .3 -0.30375 -0.16974 -0.08857 -0.02510 -0.00203 0.00000 0 -0.29797 -0.17440 -0.09676 -0.03288 -0.00693 0.00000 -1.0H -0.85H -0.7071H -0.5H -0.3H -0H1 0.21935 0.14626 0.09262 0.03931 0.01110 0.00000 .85 0.16824 0.09867 0.05175 0.01099 -0.00460 0.00000 .7071 0.16812 0.09320 0.04461 0.00490 -0.00800 0.00000 .5 0.20359 0.11479 0.05807 0.01196 -0.00408 0.00000 .3 0.24827 0.14429 0.07804 0.02336 0.00214 0.00000 0 0.29797 0.17440 0.09676 0.03288 0.00693 0.00000 -------子午光线对弥散圆直径±1.0H ±0.85H ±0.7071H ±0.5H ±0.3H ±0H1 0.43094 0.24224 0.12917 0.04018 0.00624 0.00000.85 0.38980 0.19727 0.08498 0.00362 0.01768 0.00000.7071 0.41318 0.20920 0.08925 0.00205 0.02039 0.00000.5 0.48506 0.26199 0.12704 0.02364 0.00945 0.00000.3 0.55202 0.31403 0.16661 0.04846 0.00418 0.000000 0.59594 0.34880 0.19353 0.06576 0.01386 0.00000-------弧矢垂轴像差分量(鋂s' 鋃s')1.0H 0.85H 0.7071H 0.5H 0.3H1 0.00602 -0.28565 0.00725 -0.16928 0.00653 -0.09600 0.00407-0.03504 0.00164 -0.00923.85 0.00111 -0.28713 0.00332 -0.16886 0.00361 -0.09457 0.00250-0.03320 0.00105 -0.00783.7071 -0.00205 -0.28975 0.00066 -0.16984 0.00157 -0.09458 0.00137-0.03259 0.00062 -0.00723.5 -0.00401 -0.29362 -0.00135 -0.17186 -0.00013 -0.09542 0.00036-0.03253 0.00022 -0.00695.3 -0.00345 -0.29638 -0.00155 -0.17345 -0.00059 -0.09625 -0.00003-0.03272 0.00004 -0.006920 0.00000 -0.29797 0.00000 -0.17440 0.00000 -0.09676 0.00000-0.03288 0.00000 -0.00693八.光瞳衔接和像质评价1.光瞳衔接好的标准:|物镜出瞳距| + 物镜像距+ 目镜像距= 目镜出瞳距误差允许在10mm以内。