所属分类：视觉图像与光学光电 当前为单品课程，可返回上一级继续浏览同方向资料。
← 返回上一级
← 返回所属目录 咨询 / 购买

自由曲面光学设计与加工可行性评估

共计 30 章节
点击此处阅读海量试读课程：100+行业、1000+细分领域
01
课程导入
自由曲面光学的基本定义 · 发展背景 · 在成像与照明系统中的核心价值
课程导入自由曲面光学的基…
02
自由曲面光学基础
自由曲面的数学描述（NURBS · Zernike多项式 · XY多项式等）
自由曲面光学基础NURBS
03
自由曲面光学设计软件与工具
主流设计软件（如Zemax · Code V · LightTools
自由曲面光学设计…工具
04
自由曲面设计方法（一）
基于光线映射的初始结构设计方法 · 包括等光程原理 · 网格映射
自由曲面设计方法基于光线映射的初…
05
自由曲面设计方法（二）
基于优化算法的设计方法 · 包括局部优化 · 全局优化
自由曲面设计方法基于优化算法的设…
06
自由曲面设计方法（三）
基于微分方程与数值求解的设计方法 · 如Monge-Ampère方程 · SMS法（同步多表面法）
自由曲面设计方法基于微分方程
07
自由曲面照明设计案例
LED准直 · 均匀照明 · 自由曲面透镜/反射器的设计流程与参数…
自由曲面照明设计…LED
08
自由曲面成像设计案例
离轴三反 · 自由曲面棱镜 · 头戴显示（HMD）光学系统的设计要点
自由曲面成像设计…离轴三反
09
自由曲面面形表征与公差分析
面形误差的表示（PSD · Zernike系数） · 公差分配
自由曲面面形表征公差分析
10
自由曲面加工技术概述
单点金刚石车削（SPDT） · 超精密铣削 · 磨削
自由曲面加工技术…SPDT
11
加工可行性评估基础
材料特性（脆性 · 塑性 · 硬度）
加工可行性评估基…材料特性
12
单点金刚石车削（SPDT）工艺
机床结构 · 刀具选择 · 切削参数（速度
SPDT单点金刚石车削
13
自由曲面加工路径规划
等距扫描 · 螺旋扫描 · 等弧长扫描等路径生成算法
自由曲面加工路径…等距扫描
14
加工误差分析与补偿
系统误差 · 随机误差 · 刀具磨损
加工误差分析补偿
15
自由曲面检测技术
接触式（三坐标测量机CMM） · 非接触式（干涉仪 · 激光扫描
自由曲面检测技术CMM
16
面形误差评价与拟合
面形拟合算法（最小二乘 · Zernike拟合） · 误差分离
面形误差评价拟合
17
加工可行性评估流程
从设计模型到加工工艺选择的完整评估步… · 包括材料 · 设备
加工可行性评估流…从设计模型到加工…
18
案例实战（一）
设计一个自由曲面照明透镜 · 并评估其SPDT加工可行性 · 包括工艺参数选择与误差预算
案例实战设计一个自由曲面…
19
案例实战（二）
设计一个自由曲面反射镜 · 并评估其加工可行性 · 考虑离轴
案例实战设计一个自由曲面…
20
案例实战（三）
针对一个自由曲面成像系统 · 进行公差分析与加工可行性评估 · 并优化设计以降低加工难度
案例实战针对一个自由曲面…
21
常见问题与对策（一）
设计阶段导致加工困难的问题 · 如面形梯度太大 · 局部曲率过小
常见问题对策
22
常见问题与对策（二）
加工阶段出现的表面缺陷 · 刀具痕迹 · 边缘效应
常见问题对策
23
常见问题与对策（三）
检测阶段的数据噪声 · 拟合误差 · 测量不确定度对评估结果的影响及处理
常见问题对策
24
成本与周期评估
加工时间估算 · 刀具成本 · 检测成本
成本周期评估
25
自由曲面光学的新兴应用
AR/VR · 车载HUD · 激光雷达
自由曲面光学的新…AR/VR
26
先进加工技术前沿
飞秒激光加工 · 3D打印光学 · 超精密注塑
先进加工技术前沿飞秒激光加工
27
设计-加工一体化优化
考虑加工约束（如最小刀具半径 · 最大斜率）的设计优化方法 · 以及逆向补偿设计
设计加工一体化优化
28
综合项目实战
从需求分析 · 自由曲面设计 · 加工可行性评估
综合项目实战从需求分析
29
课程总结与知识体系梳理
回顾核心概念 · 方法 · 工具
课程总结知识体系梳理
30
综合提升与未来展望
探讨自由曲面光学面临的挑战 · 行业趋势 · 以及如何持续学习与创新
综合提升未来展望