非球面光学镜面制造开题报告

1. 研究目的与意义

16世纪人们逐渐开始对非球面光学感兴趣，在古代和中世纪，人们就知道用抛物镜通过反射对远距离物体成像。1611年，Johannn Kepler打算把双曲面应用在透镜表面上。可但在那个折射定律为人们所不知的年代，就透镜而言，他不能用科学证明来支持他的观点。直到1816 年，Snell确立了折射定律。基于此发现， 1836年，Johannn Kepler把非球面面型在透镜上进行实验， 使在近、远距离获得无球差像面， 从而逐渐奠定了非球面光学基础。自从加工工艺和光学检测水平提高， 非球面光学得到了广泛的应用， 在美AN/AVS-6型飞行员微光夜视眼镜中就采用了9块非球面塑料透镜， 另外， 在AN/PVS-7步兵微光夜视眼镜、 X(B 夜视眼镜、 铜斑蛇 激光制导炮弹导引头和其他激光测距机、 军用望远镜及各种照相机的取景器中都采用了非球面透镜。

球面透镜很容易产生很大像差，而非球面却可以对像差进行很好的修正。在光学系统设计中，光学设计者为了缩小光学系统外形尺寸，减轻系统重量，提高光学性能，改善成像质量等目的，会在系统中引入非球面。在现代科技高速发展的今天，随着对高性能、小尺寸系统的需求的增高，光学非球面也越来越得到人们的青睐。

2. 研究内容和预期目标

认真阅读相关光学理论知识，熟悉球面和非球面镜面的光学原理，在此基础上进行非球面的设计，并研究如何采用雕刻机完成非球面光学镜面的加工，通过毕业论文的实际工作，加深对应用光学中非球面知识的理解，并培养学生的实际动手能力。

（1）阅读和复习应用光学的知识；

（2）熟悉非球面的主要工作原理；

3. 研究的方法与步骤

研究方法：

研究步骤：

（1）查阅资料：翻译阅读典型的外文文献；分析筛选对本课题有价值的文献资料

（2）分析非球面镜片的光学性质和成像原理

4. 参考文献

（1）innova 40i / 40i-b精雕机说明书.

（2）张以谟， 应用光学. 电子工业出版社. 2008；470～498.

（3）勾志勇，王江，王楚，等，非球面光学设计技术综述，激光杂志，2008,27（3）

5. 计划与进度安排

2022年11月11日-2月21日 师生交流沟通，查阅相关文献；

2022年2月17日-2月28日 下达论文任务书，指导教师向学生讲授所选论题的状况和要求等；

2022年2月24日-3月7日 学生完成开题报告，指导教师修改和审定学生论文开题报告；