Расчет параксиальных лучей и определение кардинальных элементов оптической системы.

Московский Государственный Университет Геодезии и Картографии (МИИГАиК)

Факультет оптико-информационных систем и технологий

 

Курсовая работа по дисциплине:

«Основы оптики»

Тема:

«Аберрационный анализ оптической системы»

 

Выполнил студент группы ЭиОЭПиССН II-1с Квинт Редактор Юлий

 

Проверил: проф. д.т.н. Можаров Г.А.

 

Москва 2015

 

Содержание:

1. Исходные данные для выполнения курсовой работы

2.Расчет параксиальных лучей и определение кардинальных элементов оптической системы

3.Вычисление положения и диаметра входного, выходного зрачка и полевой диафрагмы

4.Вычисление монохроматических сумм Зейделя

5. Вычисление значений и лучей полевого пучка.

6. Вычисление меридиональных и сагиттальных составляющих отдельных монохроматических аберраций 3-го порядка

7. Вычисление монохроматических аберраций 3-го порядка меридиональных лучей и элементарных плоских пучков

8. Вычисление хроматических сумм, хроматизма положения и хроматизма увеличения 1-го порядка

9. Сводка результатов вычисления монохроматических аберраций 3-го порядка меридионального луча и хроматических аберраций 1-го порядка

Список использованных источников

 

Исходные данные для выполнения курсовой работы

Объектив.

1)Марки стекла К8 Ф1

 

2) ; ;

 

3) Относительное отверстие – 1:4

 

 

Расчет параксиальных лучей и определение кардинальных элементов оптической системы.

2.1 Расчет первого параксиального луча, заднего фокусного расстояния системы и кардинальных отрезков в прямом ходе.

	69,18	1,51829	0,51829	0,00749	0,749	0,749	0,49332	6,1	3,00924	100,00000
	-48,98	1,61687	0,09858	-0,00201	-0,19495	0,55405	0,34267	2,4	0,82241	96,99076
	-209,9		-0,61687	0,00294	0,28273	0,83678	0,83678			96,16835

 

Расчет задних кардинальных элементов

; ;

	69,18	1,51829	0,51829	0,00749	0,89510	0,89510	0,58954	2,4	3,59619	119,50572
	-48,98	1,61687	0,09858	-0,00201	-0,23298	0,66212	0,40951	6,1	0,98282	115,90953
	-209,9		-0,61687	0,00294	0,33788	1,00000	1,00000			114,92671

2.2 Расчет первого параксиального луча для и .

2.3 Расчет второго параксиального луча для и .

	69,18	1,51829	0,51829	0,00749			0,65864	6,1	4,01770
	-48.98	1,61687	0,09858	-0,00201	0,00808	1,00808	0,62348	2,4	1,49635	-4,01770
	-209.9		-0,61687	0,00294	-0,01621	0,99187	0,99187			-5,51405

Проверка:

 

2.4 Расчет первого параксиального луча в обратном ходе и определение передних кардинальных элементов.

	209.9	1,61687	0,61687	0,00294	0,29400	0,29400	0,18183	6,1	0,43639
	48,98	1,51829	-0,09858	-0,00201	-0,20012	0,09388	0,06183	2,4	0,37716	99,56361
	-69,18		-0,51829	0,00749	0,74291	0,83679	0,83679			99,18645

Проверка:

Вычисление положения и диаметра входного, выходного зрачка и полевой диафрагмы.

3.1 Нахождение диаметра апертурной диафрагмы.

3.2 По условию нам задано положение входного зрачка, которое совпадает с апертурной диафрагмой (), поэтому диаметр входного зрачка равен диаметру апертурной диафрагмы.

3.3 Расчет положение выходного зрачка.

Определим диаметр выходного зрачка:

3.4 Расчет положения и диаметра полевой диафрагмы.

Найдем положение ПД:

Теперь вычислим диаметр полевой диафрагмы

 

 

Сводка результатов вычисления монохроматических аберраций 3-го порядка меридионального луча и хроматических аберраций 1-го порядка.

	Сферическая аберрация	Хром. положения	Меридиональная кома
		Край поля	Зона поля
8,839				0,01090	0,00771
12,500			0,02181	0,01542

 

	Меридиональная и сагиттальная кривизна и астигматизм	Дисторсия	Хроматизм Увеличения
	-1,05334	-0,49375	-0,55959	0,0010583
	-0,56310	-0,24688	-0,31622	0,0003742

 

 

Список использованных источников:

1. Можаров Г.А. «Методические указания по курсу «Прикладная оптика» для выполнения курсовой работы «Аберрационный анализ оптической системы»», Москва, 2002 г.

2. Апенко М.И., Дубовик А.С. «Прикладная оптика», изд. «Наука», Москва, 1982 г.

 

Московский Государственный Университет Геодезии и Картографии (МИИГАиК)

Факультет оптико-информационных систем и технологий

 

Курсовая работа по дисциплине:

«Основы оптики»

Тема:

«Аберрационный анализ оптической системы»

 

Выполнил студент группы ЭиОЭПиССН II-1с Квинт Редактор Юлий

 

Проверил: проф. д.т.н. Можаров Г.А.

 

Москва 2015

 

Содержание:

1. Исходные данные для выполнения курсовой работы

2.Расчет параксиальных лучей и определение кардинальных элементов оптической системы

3.Вычисление положения и диаметра входного, выходного зрачка и полевой диафрагмы

4.Вычисление монохроматических сумм Зейделя

5. Вычисление значений и лучей полевого пучка.

6. Вычисление меридиональных и сагиттальных составляющих отдельных монохроматических аберраций 3-го порядка

7. Вычисление монохроматических аберраций 3-го порядка меридиональных лучей и элементарных плоских пучков

8. Вычисление хроматических сумм, хроматизма положения и хроматизма увеличения 1-го порядка

9. Сводка результатов вычисления монохроматических аберраций 3-го порядка меридионального луча и хроматических аберраций 1-го порядка

Список использованных источников

 

Исходные данные для выполнения курсовой работы

Объектив.

1)Марки стекла К8 Ф1

 

2) ; ;

 

3) Относительное отверстие – 1:4

 

 

Расчет параксиальных лучей и определение кардинальных элементов оптической системы.

2.1 Расчет первого параксиального луча, заднего фокусного расстояния системы и кардинальных отрезков в прямом ходе.

	69,18	1,51829	0,51829	0,00749	0,749	0,749	0,49332	6,1	3,00924	100,00000
	-48,98	1,61687	0,09858	-0,00201	-0,19495	0,55405	0,34267	2,4	0,82241	96,99076
	-209,9		-0,61687	0,00294	0,28273	0,83678	0,83678			96,16835

 

Расчет задних кардинальных элементов

; ;

	69,18	1,51829	0,51829	0,00749	0,89510	0,89510	0,58954	2,4	3,59619	119,50572
	-48,98	1,61687	0,09858	-0,00201	-0,23298	0,66212	0,40951	6,1	0,98282	115,90953
	-209,9		-0,61687	0,00294	0,33788	1,00000	1,00000			114,92671

2.2 Расчет первого параксиального луча для и .

2.3 Расчет второго параксиального луча для и .

	69,18	1,51829	0,51829	0,00749			0,65864	6,1	4,01770
	-48.98	1,61687	0,09858	-0,00201	0,00808	1,00808	0,62348	2,4	1,49635	-4,01770
	-209.9		-0,61687	0,00294	-0,01621	0,99187	0,99187			-5,51405

Проверка:

 

2.4 Расчет первого параксиального луча в обратном ходе и определение передних кардинальных элементов.

	209.9	1,61687	0,61687	0,00294	0,29400	0,29400	0,18183	6,1	0,43639
	48,98	1,51829	-0,09858	-0,00201	-0,20012	0,09388	0,06183	2,4	0,37716	99,56361
	-69,18		-0,51829	0,00749	0,74291	0,83679	0,83679			99,18645

Проверка: