应用光学课程设计

上 海 电 力 学 院

《应用光学课程设计》课程设计报告

课题名称 课题代码院（系） 专 业 班 级 学 生 指导教师 时 间

应用光学课程设计 132601904

计算机与信息工程学院

2011 /2012 学年第 2学期

一、课程设计目的：

1、 通过本课程的学习，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。

2、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：

（1） 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。 （2） 绘制光学系统图；绘制优化前后的像差曲线图。 （3） 熟悉ZEMAX软件光学设计的步骤和方法 （4） 熟悉各种像差产生的原因

（5） 能够在软件中察看7种像差的大小

（6） 完成设计内容，提交设计报告，通过答辩。

三、设计内容与过程:

?f'?180mm，2??8?，D/f'?1/6，?D?30mm

h?D?15mm,u'1?2h151???0.083f'18012

y'??f'tan???180tan4???12.58 J?n'u'y'?1?0.083?12.58?1.04

?Si??in'u'2

?L'??2??0.083?2???0.005??6088?10-5

Sic??n'u'2?LFC'???0.083?2?0.001?6.88?10-6

Si?p?15?p?6.88?10-5 Sii?0 Sic??15?2Ci?6.88?10-6 np?4.58?10-6 W?0 Ci?3.05?10-8

p??8?10-5 W??0 Ci?5.5?10-6

P0?P?0.85?W??0.1????0.008422

1n1?1?Q??1.617 r1n1?11?Q??1??2.27 r21n2?11?Q????0.773 r3n2?1n2?1r1?111.3,r2??79.3,r3??232.8

3d?7t?50 d?12 ?t?2

3d?7t?D(D?30)

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

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