基于zemax激光扩束系统仿真研究的内容怎么写

毕业设计开题报告

学 生 姓 名： 学 院、系： 专 业： 设 计 题 目： 指导教师:

学 号：

光电信息工程

基于ZEMAX的激光扩束系统设计

年 月 日

开题报告填写要求

1．开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；

2．开题报告内容必须用按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；

3．学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）。文中应用参考文献处应标出文献序号，文后“参考文献”的书写，应按照国标GB 7714—87《文后参考文献著录规则》的要求书写，不能有随意性；

4．学生的“学号”要写全号（如0201140102,为10位数），不能只写最后2位或1位数字；

5. 有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年3月15日”或“2004-03-15”；

6. 指导教师意见和所

毕业设计开题报告

学 生 姓 名： 学 院、系： 专 业： 设 计 题 目： 指导教师:

学 号：

光电信息工程

基于ZEMAX的激光扩束系统设计

年 月 日

开题报告填写要求

1．开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；

2．开题报告内容必须用按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；

3．学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）。文中应用参考文献处应标出文献序号，文后“参考文献”的书写，应按照国标GB 7714—87《文后参考文献著录规则》的要求书写，不能有随意性；

4．学生的“学号”要写全号（如0201140102,为10位数），不能只写最后2位或1位数字；

5. 有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年3月15日”或“2004-03-15”；

6. 指导教师意见和所

The most common type of beam expander is derived from the Galilean telescope which usually has one negative input lens and one positive output lens, as shown in Figure 1. The input lens presents a virtual beam focus at the output. For low expansion ratios (1.3-20´), the Galilean telescope is most often employed due to

its simplicity, small package size, and low cost.

Figure 1: Diagram of a beam expander

As shown in Figure 1, the lens M3 focuses the laser beam onto the front focus plane and the new beam waist w¢0

The most common type of beam expander is derived from the Galilean telescope which usually has one negative input lens and one positive output lens, as shown in Figure 1. The input lens presents a virtual beam focus at the output. For low expansion ratios (1.3-20´), the Galilean telescope is most often employed due to

its simplicity, small package size, and low cost.

Figure 1: Diagram of a beam expander

As shown in Figure 1, the lens M3 focuses the laser beam onto the front focus plane and the new beam waist w¢0

简易激光扩束器的设计和制作

一实验目的

激光扩束器是激光雷达、激光测距等光学系统中重要的光学部件，在上述系统中一个优良的光学系统是决定整个系统性能的关键因素之一。因此，理解和设计出一个良好的扩束器成为一种必要。然而扩束器对于在实验室内学习的学生而言却显得非常陌生，由于没有现成的仪器，学生仅从理论上学习它，这在一定程度上限制了学生的知识范围。实验系统的搭建不仅能让学生清楚的理解扩束器的原理，更能让学生自己动手搭建系统，培养了学生理论联系实际，自我动手的能力。

图1 扩束镜

1

二实验原理

2.2扩束镜原理

扩束镜是能够改变激光光束直径和发散角的透镜组件。从激光器发出的激光束具有一定的发散角，对于激光加工来说，只有通过扩束镜的调节使激光光束变为准直（平行）光束，才能利用聚焦镜获得细小的高功率密度光斑；在激光测距中，必须通过扩束镜最大限度地改善激光的准直度才能得到理想的远距离测量效果；通过扩束镜能改变光束直径以便用于不同的光学仪器设备；扩束镜配合空间滤光片使用则可以使非对称光束分布变为对称分布，并使光能量分布更加均匀。

图2 扩束镜原理图

三实验方案及比较

3.1棱镜扩束法

由于棱镜材料的折射，使出射光方向与入射光方向不同，其入射角与棱镜顶角的变化可以引起光束宽度的改变

开题报告的研究内容要根据目标来确定这个课题具体要研究的内容，在写研究内容时，要比研究目标写得更具体、明确。开题报告的基本内容主要包括：选题的意义；研究的主要内容；拟解决的主要问题(阐述的主要观点)；研究(工作)步骤、方法及措施；毕业论文(设计)提纲；主要参考文献。为了写好开题报告，江苏工业学院研究生部专门出台了详细的规定，规定开题报告的一般内容包括：

(1)课题来源、开题依据和背景情况，课题研究目的以及理论意义和实际应用价值。

(2)文献综述。在阅读规定文献量(不少于50篇,其中外文文献占40%以上)的基础上，着重阐述该研究课题国内外的研究现状及发展动态，同时介绍查阅文献的范围以及查阅方式、手段。

(3)主要研究内容。包括学术构思、研究方法、关键技术、技术路线、实施方案、可行性分析、研究中可能遇到的难点、解决的方法和措施以及预期目标。

(4)拟采用的实验手段，所需科研和实验条件，估计课题工作量和所需经费，研究工作进度计划。

(5)主要参考文献，列出至少10篇所查阅参考的文献。

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基于Zemax的半导体激光准直和整形设计

作者：陆兵兵

来源：《科技视界》2015年第17期

【摘 要】通过对半导体激光光束特性进行分析，依据费马原理和非球面方程理论，对半导体激光准直系统进行数学建模，设计了利用两片式非球面透镜准直系统，并在zemax软件中进行了仿真，最后完成指标，具有良好的效果。 【关键词】Zemax；准直；非球面 0 引言

半导体激光器因其体积小、重量轻、阈值电流低等特点已被广泛应用于材料加工、激光通信、信号处理、医疗、军事等相关领域。但由于半导体激光有源层在横向和侧向的尺寸不一样，导致出射光束发散角较大且不均匀，严重影响了能量的传播和后续的测量过程。一般常用的激光准直的方法有圆柱透镜法、非球面柱镜法、光纤耦合法、渐变折射率透镜法和液体透镜法等。本文主要介绍利用两片非球面柱透镜的方法进行激光准直，并在zamax软件中进行仿真，同时提出一种对点光源整形为线光源的方法。 1 半导体激光光束特性

半导体激光的发光原理是基于受激光发射，满足粒子数翻转和阈值条件，模式可分为空间

MATLAB 课 程 期 末 作 业

以下报告完成的是大作业第七题：

7. Simulink仿真在高等数学课程中的应用

21130223 宋沛儒

基于MATLAB/Simulink对Lorenz系统仿真研究

21130223 宋沛儒

1.引言

1963年Lorenz通过观察大量大气现象并进行数值实验和理论思考，得到了一系列混沌运动的基本特征，提出了第一个奇异吸引子—Lorenz吸引子[1] ，Lorenz通过计算机模拟一个由三阶微分方程描述的天气模型时发现，在某些条件下同一个系统可以表现出非周期的无规则行为。Lorenz揭示了一系列混沌运动的基本特征，成为后人研究混沌理论的基石和起点，具有非常重要的意义。Lorenz系统方程如下：

??a(y?x),?x???cx?y?xz, （1） ?y?z???xy?bz.其中，a，b，c为正的实常数。

本人利用了数学工具matlab，对Lorenz系统进行了仿真研究，加深了对其的认知。

2.matlab求解Lorenz系统

首先创建

MATLAB 课 程 期 末 作 业

以下报告完成的是大作业第七题：

7. Simulink仿真在高等数学课程中的应用

21130223 宋沛儒

基于MATLAB/Simulink对Lorenz系统仿真研究

21130223 宋沛儒

1.引言

1963年Lorenz通过观察大量大气现象并进行数值实验和理论思考，得到了一系列混沌运动的基本特征，提出了第一个奇异吸引子—Lorenz吸引子[1] ，Lorenz通过计算机模拟一个由三阶微分方程描述的天气模型时发现，在某些条件下同一个系统可以表现出非周期的无规则行为。Lorenz揭示了一系列混沌运动的基本特征，成为后人研究混沌理论的基石和起点，具有非常重要的意义。Lorenz系统方程如下：

??a(y?x),?x???cx?y?xz, （1） ?y?z???xy?bz.其中，a，b，c为正的实常数。

本人利用了数学工具matlab，对Lorenz系统进行了仿真研究，加深了对其的认知。

2.matlab求解Lorenz系统

首先创建

中国电力教育2006年研究综述与技术论坛专刊

基于MATLAB的风力发电系统仿真研究

向 恺

X

刘永前

(华北电力大学动力工程系,北京 102206)

摘 要:本文建立了风力发电系统风轮的数学模型、传动系统模型、三相异步发电机的数学模型,并用MATLAB软件对这些模型进行了仿真,结果证明了这些模型的正确性,最后研究了无控制系统的永磁发电机组的转速变化情况,说明了风力发电系统的仿真在对风力发电系统分析中的重要作用。

关键词:风力发电;MATLAB仿真;动态模型;风力发电机组 随着环保意识的加强,削减传统能源对环境的影响,开发可再生能源,已经成为必然的选择,可再生能源的优势在于它没有污染排放,能量取之不尽。用风机把储藏在流动空气中的能量转化为电能是一种不错的风能利用方式。

风机一般不参加电压和频率调节,有扰动时,风机一般断开,正常运行时重新连接。这样频率和电压的维持基本是靠大型火电厂的控制。

但是,目前随着风力发电容量的增加,风力发电系统开始影响整个能量系统,只靠大型火电厂的控制已经很难运行好一个能量系统。所以研究风机在能量系统中的行为和它与其它发电设备和负载的关系非常重要。

1.风力发电机组的数学模型及其MATLAB仿真(1)风机转子模型

风机转子的空气动力学模