光學(xué)課程設(shè)計(jì)59000

1、光學(xué)課程設(shè)計(jì)目錄1、 光學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)2、 外形尺寸計(jì)算3、 光學(xué)系統(tǒng)選型、像差容限計(jì)算4、 P.W法求解初始結(jié)構(gòu)參數(shù) 1、物鏡初始結(jié)構(gòu)參數(shù) 2、目鏡初始結(jié)構(gòu)參數(shù)5、 像差校正6、 像質(zhì)評(píng)價(jià)、光通銜接7、 學(xué)習(xí)體會(huì)附錄 像差校正及像差曲線 一、物鏡 （一）物鏡數(shù)據(jù)及調(diào)試結(jié)果 （二）物鏡像差曲線 二、目鏡 （一）物鏡數(shù)據(jù)及調(diào)試結(jié)果 （二）物鏡像差曲線附錄 光曈銜接結(jié)果附錄 物鏡第一透鏡正透鏡零件圖附錄 光學(xué)系統(tǒng)圖一、光學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)1、本課程設(shè)計(jì)目的要求1）綜合運(yùn)用課程的基本理論知識(shí)，進(jìn)一步培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的能力和獨(dú)立工作的能力。2）初步掌握簡(jiǎn)單的、典型的系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本技能，熟練掌握光線光路計(jì)算

2、技能，了解并熟悉光學(xué)設(shè)計(jì)中所有例行工作，如數(shù)據(jù)結(jié)果處理、像差曲線繪制、光學(xué)零件技術(shù)要求等。3）鞏固和消化課程中所學(xué)的知識(shí)，初步了解新型光學(xué)系統(tǒng)的特點(diǎn)，為學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)課與進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)打下好的基礎(chǔ)。2、設(shè)計(jì)題目雙筒棱鏡望遠(yuǎn)鏡設(shè)計(jì)（望遠(yuǎn)鏡的物鏡和目鏡的選型和設(shè)計(jì)）3、設(shè)計(jì)技術(shù)要求雙筒棱鏡望遠(yuǎn)鏡設(shè)計(jì)，采用普羅I型棱鏡轉(zhuǎn)像，系統(tǒng)要求為：1）望遠(yuǎn)鏡的放大率6倍；2）物鏡的相對(duì)孔徑D/f1：4（D為入瞳直徑，D30mm）；3）望遠(yuǎn)鏡的視場(chǎng)角28；4）儀器總長(zhǎng)度在110mm左右，視場(chǎng)邊緣允許50%的漸暈；5）棱鏡最后一面到分劃板的距離14mm，棱鏡采用K9玻璃，兩棱鏡間隔為25mm。6）lz 810mm二、外形尺

3、寸計(jì)算1、求焦距 2、 求出瞳直徑3、 求視場(chǎng)光闌大小 4、 求像方視場(chǎng)角5、 求棱鏡距物鏡距C由上圖中所示關(guān)系 求得棱鏡選用K9玻璃 有得 取 則可得 驗(yàn)證C值是否合理 得 故C值合理6） 求綜合上述計(jì)算得外形尺寸參數(shù)如下表參數(shù)名稱(chēng)參數(shù)數(shù)值參數(shù)名稱(chēng)參數(shù)數(shù)值120L33.1520a145b216.782422.1 c59.8D16.57422.0795三、光學(xué)系統(tǒng)選型 像差容限計(jì)算1、 物鏡2、 選型 相對(duì)孔徑 焦距 視場(chǎng)角 分析：該物鏡相對(duì)孔徑1:4，視場(chǎng)角不大，因此采用雙膠合物鏡。3、 像差容限計(jì)算 物鏡需要教正球差、正弦差和位置色差A(yù)、 球差B、正弦差 用表示 C、位置色差2、 目鏡1）

4、 選型：焦距 由視場(chǎng)角、相對(duì)鏡目距比較得采用凱涅爾目鏡成像質(zhì)量較優(yōu)2） 像差容限計(jì)算 目鏡需要校正象散、場(chǎng)曲、畸變、子午慧差和倍率色差A(yù)、 象散在視場(chǎng)中心時(shí)，B、場(chǎng)曲在視場(chǎng)中心時(shí)，C、相對(duì)畸變q 絕對(duì)畸變?cè)谝晥?chǎng)中心時(shí)，容限12%D、子午慧差kT容限為：E、倍率色差 在視場(chǎng)中心時(shí)，全視場(chǎng)四、P.W.法求解初始結(jié)構(gòu)參數(shù)（一）物鏡1）求、則2） 計(jì)算平板初級(jí)像差平板選用K9玻璃 3） 由上述計(jì)算得物鏡的像差要求S=0.006096 S=-0.003404 C=0.0036674） 由S、S求P.W. S=hzP+J歸一化求薄透鏡組的基本像差參量5） 選取冕牌在前組合計(jì)算6） 求色差系數(shù)7） 根據(jù)和的

5、值，從表中選取玻璃組合選取冕牌在前玻璃和火石在后玻璃查表得 玻璃折射率為玻璃折射率為組合的雙膠合薄透鏡組的各系數(shù)為：8） 求形狀系數(shù)Q 因值接近于 故可以認(rèn)為9) 求規(guī)劃條件下的透鏡各面曲率10） 求各曲面的球面半徑11） 計(jì)算透鏡厚度查表得外鏡 8、 目鏡1） 接眼鏡焦距 入瞳位置2） 根據(jù)初級(jí)像差理論，單個(gè)光組對(duì)無(wú)限遠(yuǎn)目標(biāo)成像時(shí)，3） 選取玻璃對(duì)查表得的折射率的折射率組合透鏡組的各系數(shù)為：4） 計(jì)算Q值5） 計(jì)算接眼鏡各面半徑求r1 r2 r3的值6） 計(jì)算場(chǎng)鏡參數(shù)有高斯定理有： 取 取選用K9玻璃平凸透鏡，查表得厚度d取4.5mm五、像差校正1、像差校正要求1）物鏡校正要求A、焦距范圍；B、透鏡半徑r1 r2 r3 套用100系列標(biāo)準(zhǔn)半徑；C、厚度取整，最多保留一位小數(shù)；D、各像差在像差容限內(nèi)。3、 目鏡像差校正要求A、焦距范圍B