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本课程属于：003-几何光学核心原理 光学光电与激光工程 · 共 10 门相关课程，组合学习更完整。
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多类型光学系统设计与性能验证

📚 共计 30 章节
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01
光学系统设计概论
基本概念、分类、设计流程与评价指标，建立系统设计全局观。
概论流程
02
几何光学基础
光线追迹原理、近轴光学、矩阵光学与像差初步，夯实光线计算根基。
追迹矩阵
03
像差理论进阶
赛德尔像差、波像差、点列图与MTF分析，深入像差本质与评价。
赛德尔MTF
04
光学材料与镀膜
玻璃库选择、色散特性、增透膜与高反膜设计，材料与膜系协同。
玻璃库镀膜
05
光学设计软件入门
Zemax / Code V 环境搭建、界面操作与基本序列模式，快速上手工具。
ZemaxCode V
06
透镜设计基础
单透镜、双胶合透镜、三片式库克三片镜设计，经典结构逐步拆解。
双胶合库克
07
目视光学系统
望远镜、显微镜、放大镜与人眼模型匹配，目视仪器设计要点。
目视人眼
08
摄影物镜设计
双高斯镜头、广角镜头、远摄镜头结构，摄影光学系统实战。
双高斯广角
09
变焦系统设计
光学补偿与机械补偿变焦、高斯括号法，变焦结构参数计算。
变焦高斯括号
10
激光光学系统
高斯光束传播、q参数、透镜聚焦与准直，激光束控设计。
高斯光束q参数
11
照明光学设计
非成像光学、LED二次光学设计、自由曲面透镜，均匀照明方案。
非成像自由曲面
12
衍射光学元件
菲涅尔波带片、二元光学、衍射效率分析，微结构波前调控。
波带片二元光学
13
光学系统公差分析
灵敏度分析、蒙特卡洛模拟、补偿器设置，保障制造可行性。
公差蒙特卡洛
14
热效应与无热化设计
温度对折射率与曲率的影响、无热化镜头设计，宽温域稳定成像。
无热化热效应
15
偏振光学系统
偏振态表示、琼斯矩阵、穆勒矩阵、偏振器件设计，偏振控制。
琼斯矩阵穆勒
16
干涉测量系统
迈克尔逊干涉仪、斐索干涉仪、移相干涉术，精密测量原理。
干涉移相
17
光谱仪设计
光栅光谱仪、棱镜光谱仪、Czerny-Turner结构，分光系统设计。
光栅C-T
18
自适应光学
波前传感、变形镜、闭环校正系统，动态波前补偿技术。
波前变形镜
19
光学系统杂散光分析
鬼像分析、表面散射模型、遮光罩设计，抑制非成像光。
杂散光遮光罩
20
光纤耦合系统
单模光纤耦合效率、模场匹配、透镜耦合设计，光纤入光优化。
光纤模场
21
微纳光学与超表面
等效介质理论、相位调控、超透镜设计，亚波长结构光学。
超表面超透镜
22
计算光学
编码孔径、计算成像、深度学习在光学中的应用，计算赋能成像。
计算成像深度学习
23
光学系统优化策略
局部优化、全局优化、锤形优化与评价函数构建，高效寻优方法。
全局优化评价函数
24
非球面与自由曲面
非球面系数、偶次/奇次非球面、自由曲面拟合，高阶面型设计。
非球面自由曲面
25
光学系统装调与检测
中心偏测量、干涉检测、波前复原，精密装调与检验。
装调干涉检测
26
车载光学系统
车载摄像头、HUD、激光雷达光学设计，智能驾驶光学方案。
车载激光雷达
27
投影光学系统
DLP投影、LCOS投影、超短焦投影设计，大画幅投影光路。
DLP超短焦
28
光刻物镜设计
大数值孔径、深紫外、浸没式光刻物镜，极高精度成像。
光刻浸没式
29
空间光学系统
离轴三反、同轴三反、空间相机设计，航天遥感光学。
三反空间相机
30
光学系统设计综合案例
从需求分析到设计交付的全流程实战，完整项目闭环。
全流程实战