2010光学设计cad习题1

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1、２００9－２０10学年第２学期　光学设计CAD例题与习题一　、光学设计CAD例题例题１：设计一个用于目视仪器f'=50mm,D/f’=0.225,2ω=6°的单透镜，要求分别采用自行设计和从透镜库中选择两种方法设计。例题2：已知一He-NeLaser用双透镜的技术参数等见下表，工作在0.6328μm，用OSLO完成这一系统的设计，要求：定义系统名称为“He-Nef/2doubletfocusinglens”，透镜文件名为“lasrdb1.len”，并画出光路图。序号主要技术指标面号r/mmd/mmD0/mm牌号备注

2、1D/f’=1/2f'=60mm2ω≈0°0∞依默认设定值，由轴光束与主线光束的数据决定。1、2和3面的r的选择依企业实际定，4由D/f’定；改变r，n看变化。1自定5自定2自定13自定5同1（P）4求解（S）（S）例题3：在双透镜lasrdb1最后镜面的5mm处，增加一个棱镜其孔径为15mm，在棱镜后10mm处增加一个平面反射镜（如下图）。例4：透镜Tripletwith-1magnification的绘图。（P64）例5．拋物镜面的绘图。（P67）例题6：对「demotrip.len」档案的作修正，使magni

3、fication=-0.5；Gaussianimageheight=25；ObjectN.A.=0.5，并显示近轴光线追迹结果。（P72）例7：在demotrip.lens加上一个10*10方形孔径阑。（P80）例题8：设计一10倍的消色差物镜。光学特性：β＝－10，f′＝17mm，NA=0.25,2Y=1.8mm，L＝195mm。其初始结构参数见下表,要求：（1）建立镜头文件，并画出成像光路；（2）进行近轴光线追迹，算出近轴常数；（3）用像差系数优化系统；（4）进行像质评价，比较优化前后的几何像差和MTF.面号R

4、/mmD/mmglass115.4881.4SF126.2522.9BK73-8.35717.554105.6391.8SF2513.0922.7BK76-17.5210.01例题9：设计一双胶合望远物镜，性能指标为：D/f’=1/4，f'=120mm，2ω=8°，厚度小于11mm，斑点尺寸小于0.01mm。要求入瞳与物镜重合，校正位置色差，球差和慧差。且：（1）最大剩余球差符合像差容限要求；（2）全视场时斑点尺寸小于0.05mm；（3）0.7视场，空间频率20lp/mm时的MTF>0.2。（4）画出系统的成像光路

5、图和元件图；（5）用TracePro画出双胶合望远物镜图。例题10：例题11：二、OSLO的习题1、进入OSLO软件系统，打开一个透镜文件“Lasrcomm”，将该透镜另存到E盘，文件名为“Lasrcomm－××班－××号－×××（姓名）”。2、对透镜文件“Lasrcomm－班级－学号－姓名”进行操作、修改有关的数据，初步了解OSLO的界面、文件与数据格式。要求：（1）将透镜名“Lasercommunicationssystem”改为“Lasercommunicationssystem－×××”；（2）入射光束口径

6、由15改为13，波长0.6328改为两个波长(D光和F光)，视场角由0改为5度，双胶透镜与单透镜间的间距由1改为10；(3)画出三个视场（0、0.5、1视场），每个视场的光线数10条。（4）画出透镜元件图。3、设计一个用于目视仪器f'=60mm,D/f’=1/4,2ω=6°的单透镜，要求分别采用自行设计和从透镜库中选择两种方法设计。4、已知一双胶合望远物镜的技术参数见下表，用OSLO完成这一系统的设计，并画出光路图。（长度单位：mm）序号主要技术指标面号rdnDυD0牌号备注1D/f’=1/50∞f'=200mm2

7、ω=5°依默认设定值，由轴光束与主线光束的数据决定。双胶合望远物镜1126.7371.516364.1K9(BK7)2-85.0641.647533.9ZF1(SF2)3求解（S）S11、在题2的双胶合透镜的后面50mm处加一个40mm口径的反射镜，再后面25mm处加一个40mm口径的45度直角棱镜（玻璃材料为K9）。自动绘图（用11条光线画出），依图说明棱镜材料为K9是否合适？如果不合适，请你选择合适的玻璃。6、透镜Tripletwith-2magnification的成像绘图，显示1和0.7两视场。7、拋物镜面

8、的绘图，并分析光线。8：对「demotrip.len」档案的作修正，使magnification=-1；Gaussianimageheight=12.5；ObjectN.A.=0.5，并显示近轴光线追迹结果。9、 在题2的双胶合透镜的后面50mm处加一个40*40口径的检查孔径，并画出斑点图；修改入射光口径，使斑点图充满口径。10、画出第七章的风景透镜光线轨