激光扩束镜的优化设计

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1、武汉工程大学课程设计（学年论文）说明书课题名称：激光扩束镜专业班级：11级光通信01班学生学号：学生姓名：学生成绩：指导教师：课题工作时间：2013年6月20日至2013年6月25日武汉工程大学教务处21一、课程设计的任务或学年论文的基本要求1.查阅光学设计资料及有关文献，搜集相关数据；据此提出并较好地论述课题的设计方案。2.熟悉光学设计的方法，能对光学设计的基本思想和理论有一定的理解。初步培养设计简单光学系统或简单透镜组的能力。3.了解计算机辅助光学设计软件ZEMAX的使用。4.确定设计方案，输入初始结构参数。5.进行优化参数的选择、设定和优化函数的设计；进行优化计算。6.绘制光学镜头的

2、结构图，绘制输出相关像质评价的图形和函数。7.撰写完整的课程设计报告，包括设计说明书、镜头计算过程及结果汇总、图纸、设计过程评述。二、进度安排2012年6月18日-6月20日文献搜集与整理2012年6月21日-6月22日学习有关光学设计的像差理论，学习ZEMAX光学设计软件的使用2012年6月23日方案论证2012年6月24~25日实施设计，输入初始结构参数，利用ZEMAX软件进行优化并分析优化结果。根据优化结果，对光学设计过程进行总结，形成设计说明书，最终成稿，并进行答辩。21三、参考资料或参考文献.《激光原理》[M]，周炳琨、高以智编著，国防工业出版社，（第六版）.《应用光学》[M]，

3、李林主编，北京理工大学出版社，（第四版）。.《光学设计教程》[M]，黄一帆、李林编著，北京理工大学，2009年11月第一版。④.《激光器件与技术教程》[M]，徐荣甫，刘敬海等，北京工业学院出版社⑤.《实用光学技术手册》[M]，王之江，机械工业出版社，2006年9月出版。⑥.《计算机辅助光学设计的理论与应用》[M]，李林、安连生编著，国防科技大学出版社，2002年4月出版。⑦.《现代光学工程》[M]，沃伦J.史密斯(WarrenJ.Smith)、周华君、程林，化学工程出版社，第四版。⑧.刘钧，高明.光学设计[M].西安：西安电子科技大学出版社，2006.⑨.毛文炜.光学镜头的优化设计[M].

4、北京：清华大学出版社，2009.⑩.王之江，实用光学技术手册[M]，北京：机械工业出版社，2007.指导教师签字：年月日教研室主任签字：年月日21四、课程设计（学年论文）摘要（中文）摘要：激光扩束镜的原理通过改善激光束的空间发散角，提高光束的准直性，使激光束达到对孔径的要求。本文根据光学理论手工计算出了扩束镜焦距f1及后扩束镜焦距f2，并根据理论结果计算出来扩束比为5的扩束系统，通过应用ZEMAX软件对设计结果进行了优化，在工作波长为1053nm，检验波长为632.8nm，通过优化函数消除球差，使得波像差<λ/8l(λ=1053nm)关键词：激光扩束镜、光学设计、ZEMAX软件五、课程设计

5、（学年论文）摘要（英文）Abstract：Theprincipleof laser beam expanding mirror through improvinglaserbeam spatialdivergence angle, improvethe collimationofthebeam, thelaserbeam to the required aperture. Accordingtotheopticaltheory manual calculatedthe beam21expandinglens focallengthofF1 andthe beamexpandinglens 

6、focallengthofF2, andaccordingtothe theoreticalresults calculated beamexpanding ratioof beamexpander system5, throughtheapplicationofZEMAXsoftwareto designresultisoptimized, theworkingwavelength of1053nm, theinspection wavelengthis632.8nm, eliminate sphericalaberration byoptimizing function the wav

7、e aberration, < lambda/8· (λ=1053nm)六、指导教师评分评价内容具体要求权重得分调查论证能独立查阅文献和从事其他调研；能提出并较好地论述课题的实施方案；有收集、加工各种信息及获得新知识的能力。10实践能力独立设计、计算、绘图的能力（课程设计）；能正确选择研究（实验）方法，独立进行研究的能力（学年论文）15分析解决问题能力能运用所学知识和技能去发现与解决实际问题（课程设计）；或能对课题进行理