《光学设计教程》课件2

设计课《光学教程》PPT件本课件将带您深入学习光学设计的基本原理、方法和应用，并分享一些实用的案例课程概述课标课1程目2程内容帮助您掌握光学设计的基本知涵盖光学基础知识、光线跟踪、识，并具备设计简单光学系统透镜设计、光学系统优化等内的能力容课3程特色以实例讲解为主，并提供常用光学设计软件的介绍础识光学基知质光的性光学元件光的波动性和粒子性，光的折射、反射、衍射、干涉等现象透镜、反射镜、棱镜、光栅、偏振器等常见的光学元件及其特性线光跟踪的原理与方法线光跟踪算法12几何光学模型线软3光追迹件镜设计透单镜设计镜设计透多透焦距、孔径、像差等参数的计算和优化组合透镜的设计方法，如消色差透镜的设计镜设计反射镜抛物面反射1用于收集和聚焦平行光椭圆镜面反射2用于将光线从一个焦点聚焦到另一个焦点镜球面反射3最简单的反射镜，但存在像差镜设计棱镜镜色散棱反射棱用于将白光分解成不同的颜色用于改变光束的方向，例如反射镜镜偏振棱用于控制光的偏振方向色差及其校正产色差生的原因不同波长的光在介质中的折射率不同类色差的型轴向色差和横向色差色差的校正使用消色差透镜或其他方法离光束合并与分离光束合并光束分使用分束器或其他方法将多个光束合并成一个光束使用分束器或其他方法将一个光束分成多个光束栅设计光栅类栅应光的型光的用透射光栅和反射光栅光谱仪、激光器、光纤通信等栅设计光的线密度、形状、材料等参数的设计设计衍射光学元件衍射光学元件的原理1基于光的衍射现象应衍射光学元件的用2光束整形、波前控制、光信息处理等设计衍射光学元件的3利用计算机辅助设计软件进行设计设计偏振光学元件类应偏振器的型偏振分束器偏振片的用线偏振器、圆偏振器、椭圆偏振器等用于将偏振光分成两个方向液晶显示器、3D眼镜、光纤通信等散射与失真分析12散射失真光线在介质中传播时发生散射现象光学系统产生的图像变形3分析方法光线追迹软件进行分析设计薄膜光学应设计软薄膜光学原理薄膜光学用薄膜光学件基于光的干涉和衍射现象增透膜、反射膜、滤光片等利用专门的薄膜光学设计软件进行设计纤设计光耦合纤光耦合的原理将光从一个光源耦合到光纤中纤设计光耦合的考虑光纤的类型、光源的特性、耦合效率等纤应光耦合的用光纤通信、光传感、光学测量等统优光学系化优标化目1提高成像质量、降低成本、减小尺寸等优化方法2遗传算法、模拟退火算法等优软化件3Code V、Zemax、OSLO等实远镜设计用案例分享望远镜设计标远镜设计战远镜设计软望的目望的挑望的件收集更多光线、提高分辨率、扩大视场色差、像差、机械结构等Zemax、Code V等实显镜设计用案例分享微显镜设计标显镜设计战微的目微的挑放大微小物体，获得清晰的图像色差、像差、分辨率等显镜设计软微的件Zemax、OSLO等实仪设计用案例分享投影仪设计标投影的目1将图像投射到屏幕上，获得清晰的画面仪设计战投影的挑2光源、镜头、图像质量等仪设计软投影的件3Code V、Zemax等实栅谱仪设计用案例分享光光栅谱仪设计标栅谱仪设计战栅谱仪设计软光光的目光光的挑光光的件测量光线的波长分布光栅的线密度、分辨率、灵敏度等Zemax、Code V等实统设用案例分享光通信系计12统设计标统设计战光通信系的目光通信系的挑高效、可靠、低成本地传输信息光源、光纤、光学元件等3统设计软光通信系的件Code V、Zemax等见设计软绍常光学件介Zemax1功能强大、易于使用、应用广泛Code V2专业级光学设计软件，功能更全面OSLO3侧重于非球面镜的设计设计规标光学范与准设计规设计标光学范光学准用于确保光学系统的设计符合相关标准由国际标准化组织（ISO）等机构制定选择应光学材料的与用光学玻璃光学塑料晶体材料常用的光学材料，具有良好的透光性和折射轻便、耐用、成本低廉，适用于一些应用具有特殊的折射率和光学特性，用于特定应率用测试术光学加工与技光学加工对光学元件进行磨削、抛光等加工测试光学测量光学元件的性能，如焦距、像差、透射率等测试设备光学加工与各种精密仪器设备设计趋势光学的未来纳计米光学光学算利用纳米材料和技术设计新型光学利用光学计算技术设计和优化光学元件系统人工智能利用人工智能技术辅助光学设计讨论环节开放欢迎您提出问题，并与大家一起探讨光学设计相关的议题课总结问程及答回顾本课程的重点内容，并解答您的疑问。