Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана _________________________________________________ Факультет Радиоэлектроники и лазерной техники Кафедра “Оптико-электронные приборы научных исследований” (РЛ3) Н.Л. Лазарева МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по выполнению домашнего задания № 2 на тему «Компенсационный метод контроля крупногабаритных линз» Дисциплина “Исследование и контроль оптических систем” Направление подготовки - “Оптотехника” ___________________________________________________ Москва, 2008

Содержание

		Стр.
1	Общие указания по выполнению и оформлению домашнего задания	3
2	Содержание задач	4
	Задача № 1	4
	Задача № 2	6
3	Список рекомендуемых источников информации	7
4	Приложения	8
	Приложение А. Форма титульного листа	8
	Приложение Б. Иллюстрации к задачам	9
	Приложение В. Исходные данные	10
	Приложение Г. Таблица вариантов задания	11

1 Общие указания по выполнению и оформлению домашнего задания

Домашнее задание направлено на изучение студентами компенсационного метода контроля крупногабаритных линз, содержащих выпуклые поверхности. В процессе выполнения задания студент рассчитывает компенсационные системы, а также анализирует полученные результаты с точки зрения их практической применимости и точности контроля формы выпуклых сферических поверхностей линз и качества всей линзы в целом.. Результаты расчетов конструктивных параметров компенсационных систем используются для расчета хода лучей с помощью компьютерных программ (например, “Призма”, “OPAL” и др).

Каждый студент решает задачи в соответствии с данными приложения Г, где сформирована таблица вариантов задания. Выполненное студентом задание должно быть оформлено на листах формата А4 на компьютере в каком-либо текстовом редакторе, причем высота букв текста должна быть не менее 1,8 мм. Отчет о выполнении домашнего задания должен содержать следующие структурные элементы:

1) титульный лист с обязательным указанием порядкового номера, закрепленного за каждым студентом, а также номеров задач и вариантов (см. приложение Г);

2) условия задач с исходными данными по предложенным задачам;

3. решение задач по формулам;

4. графические материалы по результатам расчетов;

4) список использованных источников информации;

5) приложения (распечатки расчетов по компьютерным программам).

При оформлении решения задач следует привести формулы, по которым выполняются расчеты, выделив эти формулы в отдельную строку. Все использованные в формуле символы, (если они ранее не присутствовали в отчете по данному домашнему заданию), следует пояснить в тексте, следующем за формулой.

Формулы полезно нумеровать порядковой нумерацией арабскими цифрами в круглых скобках. Номера формул занимают крайние правое положение в строке.

Если расчет выполняется по известным формулам, то следует дать ссылку на источник информации, где содержится теоретический материал. В том случае, когда для расчета требуется выполнить преобразования известных формул, следует изложить этот оригинальный материал подробно.

Пример 1

Расчет продольных аберраций плоскопараллельной пластинки, установленной в расходящемся пучке лучей, проводим по известной формуле

s’ = d (n² – 1) ² / 2n³ , (1.2)

где d - толщина пластинки, n – показатель преломления стекла  - апертурный угол луча.

Если расчет параметра выполняется единственный раз, то его желательно оформить в виде ряда последовательных равенств по схеме: вычисляемый параметр - формула - подстановка чисел в формулу - результат с указанием размерности.

Пример 2

s’ = d (n² – 1) ² / 2n³ = 20 (1,5² -1)  0,2²/ 2 1,5³ =0,148 мм.

Когда требуется вычислить значения одного и того же параметра при различных исходных данных, то результаты вычислений предпочтительно свести в таблицу, в которой будут содержаться значения переменных исходных данных.

Пример 3

В таблице представлены результаты вычислений остаточных аберраций в компенсационной системе и в системе с эталонным зеркалом для одних и тех же лучей при автоколлимационном ходе лучей.

Таблица - Остаточные аберрации при автоколлимационном ходе лучей

Значения тангенсов апертурных[углов (tg  ‘)	0,05	0,1	0,15	0,2	0,25
Значения остаточных волновых аберраций в компенсационной системе (l, мкм)	0,0006	0,0019	0,0034	0,0046	0,0047
Значения остаточных волновых аберраций в системе с эталонным зеркалом (l, мкм)	0,0006	0,0019	0,0035	0,0048	0,0050
Разность волновых аберраций фронтов, выходящих из измерительной и эталонной ветвей (l, мкм)	0	0	-0,0001	-0,0002	-0,0003

Величины, которые необходимо вычислить по условию задачи, следует подчеркнуть, как это показано в примере 2. Промежуточные величины подчеркивать не следует.

Округления величин, предложенных в исходных данных, а также округление результатов промежуточных расчетов, не допускаются. При вычислениях следует пользоваться калькуляторами, а также компьютерами и известными компьютерными технологиями, направленными на решение математических задач.

Чертежи оптических элементов с ходом лучей следует выполнять в масштабе с использованием графических редакторов или вручную. На графиках следует показывать координатную сетку и размерность величин, откладываемых по осям.

Исходные данные к задачам представлены в приложении В. Во всех задачах элементы измерительных систем расположены в воздушной среде.

Иллюстрации к задачам представлены в приложении Б.