基于Zemax的消球差非球面透镜的优化设计研究
| 摘要 | 第8-9页 |
| Abstract | 第9-10页 |
| 第1章 绪论 | 第14-32页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第14-15页 |
| 1.2 国内外非球面加工技术研究现状 | 第15-17页 |
| 1.2.1 国内非球面加工技术研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.2 国外非球面加工技术研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3 常用的非球面加工技术 | 第17-29页 |
| 1.3.1 传统方法 | 第18-21页 |
| 1.3.2 计算机控制光学表面成型 | 第21-23页 |
| 1.3.3 小磨盘加工法 | 第23页 |
| 1.3.4 应力加工法和应力盘加工法 | 第23-25页 |
| 1.3.5 气囊抛光法 | 第25页 |
| 1.3.6 等离子体化学蒸发法 | 第25-26页 |
| 1.3.7 磁流变抛光法 | 第26-27页 |
| 1.3.8 离子束抛光法 | 第27-29页 |
| 1.4 本文主要研究目标和内容 | 第29-30页 |
| 1.4.1 研究目标 | 第29页 |
| 1.4.2 主要研究内容 | 第29页 |
| 1.4.3 主要技术路线 | 第29-30页 |
| 1.4.4 主要技术指标 | 第30页 |
| 1.5 本文的章节安排 | 第30-32页 |
| 第2章 像差理论 | 第32-43页 |
| 2.1 几何像差 | 第32-39页 |
| 2.1.1 轴上点的球差 | 第32-33页 |
| 2.1.2 轴外点的单色像差 | 第33-35页 |
| 2.1.3 慧差 | 第35-36页 |
| 2.1.4 像散和场曲 | 第36-37页 |
| 2.1.5 畸变 | 第37-38页 |
| 2.1.6 色差 | 第38-39页 |
| 2.2 薄透镜系统的初级像差理论 | 第39-42页 |
| 2.2.1 共轴球面光组的初级像差 | 第39-40页 |
| 2.2.2 薄透镜系统初级像差的PW表达式 | 第40-41页 |
| 2.2.3 薄透镜系统的基本像差参量 | 第41-42页 |
| 2.3 小结 | 第42-43页 |
| 第3章 非球面光学系统优化设计原理 | 第43-53页 |
| 3.1 光学设计软件 | 第43-44页 |
| 3.1.1 CODE V | 第43页 |
| 3.1.2 OSLO | 第43-44页 |
| 3.1.3 Zemax | 第44页 |
| 3.2 光学系统的优化设计方法 | 第44-45页 |
| 3.3 光学系统中各像差校正方法 | 第45-46页 |
| 3.3.1 正弦差、球差、色差 | 第45页 |
| 3.3.2 彗差 | 第45页 |
| 3.3.3 像散和场曲 | 第45-46页 |
| 3.3.4 畸变 | 第46页 |
| 3.4 非球面对球差的校正能力 | 第46-52页 |
| 3.4.1 非球面的定义 | 第46页 |
| 3.4.2 非球面的数学表达式 | 第46-49页 |
| 3.4.3 非球面校正球差的可能性 | 第49-51页 |
| 3.4.4 非球面对球差的校正 | 第51-52页 |
| 3.5 小结 | 第52-53页 |
| 第4章 消球差非球面透镜的优化设计 | 第53-59页 |
| 4.1 透镜的优化设计过程 | 第53-54页 |
| 4.2 球面透镜模型的建立 | 第54-56页 |
| 4.2.1 系统结构 | 第54页 |
| 4.2.2 系统像差分析 | 第54页 |
| 4.2.3 系统几何像差校正分析 | 第54-55页 |
| 4.2.4 球面透镜模型的建立 | 第55-56页 |
| 4.3 非球面透镜系统优化设计 | 第56-58页 |
| 4.3.1 优化设计步骤 | 第57页 |
| 4.3.2 非球面透镜系统设计结果 | 第57-58页 |
| 4.4 小结 | 第58-59页 |
| 第5章 系统的优化设计结果分析 | 第59-70页 |
| 5.1 系统像质评定的构建 | 第59-63页 |
| 5.1.1 瑞利判断 | 第59页 |
| 5.1.2 斯托列尔(中心点亮度)判断 | 第59-60页 |
| 5.1.3 分辨率 | 第60页 |
| 5.1.4 点列图 | 第60-61页 |
| 5.1.5 光学传递函数 | 第61-63页 |
| 5.2 非球面透镜系统设计结果评价 | 第63-69页 |
| 5.2.1 系统结构的像差和数 | 第63-65页 |
| 5.2.2 点列图 | 第65-66页 |
| 5.2.3 光学传递函数 | 第66-68页 |
| 5.2.4 场曲和畸变 | 第68-69页 |
| 5.3 小结 | 第69-70页 |
| 总结与展望 | 第70-72页 |
| 论文工作总结 | 第70页 |
| 工作展望 | 第70-72页 |
| 参考文献 | 第72-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
| 附录A 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第78页 |
