光电系统模拟与仿真指导书

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1、实验一MATLAB基本操作实验目的1.熟悉MATLAB实验环境，练习MATLAB命令、m文件、Simulink的基本操作。2.利用MATLAB编写程序进行矩阵运算、图形绘制、数据处理等。实验原理MATLAB环境是一种为数值计算、数据分析和图形显示服务的交互式的环境oMATLAB有3种窗口,即：命令窗口(TheCommandWindow)>m■文件编辑窗口(TheEditWindow)和图形窗口(TheFigureWindow),而Simulink另外乂有Simulink模型编辑窗口。1.命令窗口(The

2、CommandWindow)当MATLAB启动后，出现的最大的窗口就是命令窗口。用户可以在提示符“>>”后面输入交互的命令，这些命令就立即被执行。在MATLAB中，一连串命令可以放置在一个文件中，不必把它们直接在命令窗口内输入。在命令窗口中输入该文件名，这一连串命令就被执行了。因为这样的文件都是以“m”为后缀，所以称为m■文件。2.m■文件编辑窗口(TheEditWindow)我们可以用m-文件编辑窗口来产生新的m-文件，或者编辑已经存在的m-文件。在MATLAB主界面上选择菜单“Filc/Ncw/M-

3、filc”就打开了一个新的n>文件编辑窗口；选择菜单“File/Opcn”就可以打开一个已经存在的文件，并且可以在这个窗口屮编辑这个文件。3.图形窗口(TheFigureWindow)图形窗口用来显示MATLAB程序产生的图形。图形可以是2维的、3维的数据图形，也可以是照片等。实验内容1用MATLAB可以识别的格式输入卜面两个矩阵12233537A=1357B32391894_1+4/43678_233554+2：26+7：5342_189543_再求出它们的乘积矩阵C,并将C矩阵的右下角2X3子矩阵赋

4、给D矩阵。赋值完成后，调用相应的命令查看MATLAB工作空间的占用情况。2用MATLAB语言实现下而的分段函数h,x>Dy=f(x)=

5、x

6、

7、tan(sint),其中(丘(一龙,龙)6求解下面的线性代数方程，并验证得出的解真止满足原方程。「721-2~4~_13213_'90_9153-2X=7，(b)721-2X=64-2-2115-19153-211713213_0-2-2115_-2-17编程计算f(x)=l/(sinx+cosx+x),在区间［0,10］积分。求函数f(x)在［a,b］上的定积分，其几何意义就是求曲线y=f(x)与直线x=a,x=b,y=0所围成的曲边梯形的血积。为了求得曲边梯形而积，先将积分区间［a,b］分成n等分，

8、每个区间的宽度为h=(b-a)/n,对应地将曲边梯形分成n等分，每个小部分即是一个小曲边梯形。近似求出每个小曲边梯形血•积，然后将n个小曲边梯形的面积加起來，就得到总面积，即定积分的近似值。近似地求每个小］山边梯形的而积,常用的方法有：矩形法、梯形法以及辛普生法等。8某校基金会有一笔数额为M元的基金，该基金在年底将一次性到位，目前要做计划将其存入银行，当前银行存款及各期的利率见下表，校基金会计划在n年内每年川部分本息奖励优秀师生，要求每年的奖金金额大致相同，.FL在n年末仍保留原基金数额。校棊金会希望获

9、得最佳的基金使用计划，以提高每年的奖金额。请你帮助校基金会在上述情况年下设计基金存款使用最佳方案，并対M=5000万元，n=10年给出具体结果。银行存款税后年利率(％)活期0.792半年期1.664一年期1.800二年期1.944三年期2.160五年期2.304实验二Zemax仿真设计实验目的1.熟悉Zemax实验坏境，练习使用元件库中的常用元件纽建光学系统。2.利用Zeamx的优化功能设计光学系统并使-其系统的各项性能参数达到最优。实验原理启用Zemax,如何键入wavelength,lensdata

10、,产生rayfan,OPD,spotdiagrams,定义thicknesssolve以及variables,执行简单光学设计最佳化，即分为以下两个部分。1、lensdataeditor首先叫出ZEMAX(fylensdataeditor(LDE),什么是LDE呢？它是你要的工作场所,譬如你决定要用何种镜片,儿个镜片，镜片的radius,thickness,大小,位置......等。然后选収你要的光，在主选单systemF,圈出wavele