中北大学凯尔纳目镜Zemax设计教程与实验报告

本文档是一份中北大学信息与通信工程学院电子信息科学与技术专业的凯尔纳目镜设计课程设计任务书，旨在通过Zemax软件的学习和应用，让学生掌握凯尔纳目镜的光学设计方法。设计时间定于2020年6月1日至6月21日，由孙鹏和陈友华两位教师指导，王艳红主任监管。 设计的主要目的是让学生将课堂所学的光学理论与实践相结合，通过具体项目来提升独立解决问题的能力。设计任务的核心内容包括理解凯尔纳目镜的基本特性，如入瞳直径4mm，焦距27.9mm，半视场22.5度，以及波长范围0.51um、0.56um和0.61um。学生需在Zemax软件中构建模型，进行光路设计，确保各项技术参数满足要求。 设计过程中，学生需按以下步骤进行： 1. 查阅资料：从6月1日到3日，学生需要深入研究凯尔纳目镜的相关文献，了解其光学特性及其在Zemax中的设计方法。 2. 设计方案：4日至7日，在教师指导下，制定初步设计思路和参数设定。 3. 光路设计与仿真优化：8日至15日，学生自主进行光路设计并进行性能优化，期间得到教师的辅导。 4. 编写设计说明书：16日至19日，整理设计过程，撰写详细的课程设计说明书，确保内容清晰，包含光路设计原理、参数计算、光路图和优化结果。 5. 答辩：最后两天，进行课程设计答辩，展示设计成果。 设计成果的形式包括Zemax光路仿真图和优化结果，以及完整的课程设计说明书，所有成果需满足清晰、规范的要求。这份任务书不仅强调了理论学习的重要性，也注重学生的实践操作能力和报告撰写能力的培养。通过这个项目，学生将加深对光学设计软件Zemax的理解，并能独立进行实际的光学系统设计。