第1節(jié) 基礎(chǔ)光學(xué)與光學(xué)系統(tǒng)技術(shù)要求
1.1 成像光學(xué)系統(tǒng)
1.2 確定光學(xué)系統(tǒng)技術(shù)要求的方法
1.3 術(shù)語(yǔ)的基本定義
1.4 實(shí)用的初級(jí)關(guān)系式
教學(xué)內(nèi)容:理解光學(xué)上常用的術(shù)語(yǔ)如主光線(xiàn)、邊緣光線(xiàn)、遠(yuǎn)心,理解實(shí)用的初級(jí)關(guān)系式:牛頓方程、橫向放大率、軸向放大率、光角度計(jì)算公式、光學(xué)不變量的用處、顯微鏡的放大率、望遠(yuǎn)鏡的角放大率
第2節(jié) 光闌、光瞳和其它基本原理
2.1 孔徑光闌的作用
2.2 入瞳和出瞳
2.3 漸暈
第3節(jié) 衍射、像差和像質(zhì)
3.1像質(zhì)的概念
3.2幾何像差及其來(lái)源
3.3 衍射
3.4 衍射極限性能
3.5 系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)的推導(dǎo)
教學(xué)內(nèi)容:近軸鏡頭的定義,近軸近似與真實(shí)光線(xiàn)折射比較、衍射極限理解
第4節(jié) 光程差的概念
4.1光程差和瑞利判據(jù)
4.2波-谷波前誤差和均方根波前誤差
4.3 波像差多項(xiàng)式
4.4焦深
第5節(jié) 玻璃
5.1折射率
5.2玻璃圖和部分色散
5.3 選擇玻璃的方法
第6節(jié) 光學(xué)系統(tǒng)像質(zhì)評(píng)價(jià)方法
6.1斯特里爾準(zhǔn)則
6.2瑞利準(zhǔn)則
6.3點(diǎn)列圖
6.4 光線(xiàn)像差曲線(xiàn)
6.5光學(xué)傳遞函數(shù)
第7節(jié) 幾何像差
7.1球差
7.2慧差
7.3 像散
7.4 場(chǎng)曲與場(chǎng)鏡
7.4 畸變
7.5 軸向色差與垂直色差
教學(xué)內(nèi)容:基于Excel形式計(jì)算系統(tǒng)的像差。
第8節(jié) 減小像差
8.1 離焦
8.2 減小球差
8.3 減小慧差
8.3.1 移動(dòng)光闌
8.3.2 場(chǎng)景
8.4 減小畸變
8.5 減小場(chǎng)曲
8.5.1 減小像散
8.5.2 校正Petzval
第9節(jié) 光學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程
9.1 鏡頭系統(tǒng)的優(yōu)化
9.2 阻尼最小二乘法
9.3 光學(xué)設(shè)計(jì)任務(wù)
第10節(jié) 監(jiān)控鏡頭的設(shè)計(jì)
10.1 確定系統(tǒng)規(guī)格
10.2 從單平凸透鏡開(kāi)始
10.3 彎曲單透鏡
10.4 平移光闌
10.5 構(gòu)建雙膠合透鏡
10.6 優(yōu)化雙膠合鏡頭
10.7 增加場(chǎng)鏡
10.8 優(yōu)化設(shè)計(jì)及跳出局部?jī)?yōu)化點(diǎn)
10.9 使用實(shí)際玻璃
10.10 確定最終結(jié)構(gòu)
教學(xué)內(nèi)容:從監(jiān)控鏡頭為例,讓大家學(xué)習(xí)從單透鏡如何到復(fù)雜的透鏡優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程。
第11節(jié) 基于PW法望遠(yuǎn)物鏡設(shè)計(jì)
11. 1 PW法算法詳解及應(yīng)用
11.2 由PW法尋找系統(tǒng)的初始結(jié)構(gòu)
11.3 默認(rèn)評(píng)價(jià)優(yōu)化及自定義像差評(píng)價(jià)函數(shù)的結(jié)構(gòu)對(duì)比
教學(xué)內(nèi)容:引用PW法尋找初始結(jié)構(gòu),自定義三階與高階像差評(píng)價(jià)函數(shù)。
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