锥形光纤的传输特性及其仿真研究

锥形光纤广泛应用于传光领域,它的传输特性已经成为研究热点。利用光线追迹法对锥形光纤的入射光线进行跟踪和分析,主要讨论了光从小端人大端出和从大端入小端出这两种情况。经过ZEMAX软件仿真和数值模拟得出：当光从小端入大端出时,锥形光纤的耦合效率迅速的提高,达到70％;当光从大端入端出时,出光端的光强随着小端的半径减小而增加...     

ZEMAX在多模光纤准直器设计中的应用

利用ZEMAX软件进行多模光纤准直器的设计.在ZEMAX开发环境下建立多模光纤准直器光路系统的理论模型,通过人工优化的方法,设计并制作了可调焦的多模光纤准直器.仿真结果与实际结果相一致,证实了利用ZEMAX进行多模光纤准直器设计的可行性和准确性.利用所建立的模型,分析了各种因素对光纤准直器耦合效率和准直度的影响.     

双光栅干涉位移传感器原理及其误差分析

双光栅干涉位移传感器拥有量程大、精度高等优点。文中详细阐述了传感器的测量原理,并对此理论原理进行ZE MAX软件仿真。与此同时,基于角谱理论推导得到干涉场中的光强分布。结果表明,激光通过双光栅后可以得到三角函数分布的干涉条纹,且双光栅相对移动一个光栅距离时条纹相应移动一个周期。最后分析了对双光栅传感器位移测量结果可能带来误差的因素,以及这些因素对测量结果的影响,文中给出了部分因素的误差表达式。     

基于ZEMAX二组运动变焦系统凸轮曲线优化

凸轮曲线优化是机械补偿变焦距光学系统后期设计的一个重要环节.只有沿着准确的凸轮曲线控制变焦距系统的活动组份,才能保证有稳定良好的像质.本丈提出一种基于ZEMAX的凸轮曲线优化设计新方法.该方法利用ZEMAX宏语言编写变焦距系统凸轮曲线设计程序,得到变倍组和补偿组之间准确的相对位移关系.同时,该程序能够计算出随着光学系统焦距变化的像斑尺寸连续变化曲线,实现在设计凸轮曲线的同时,随着焦距的连续变化,实时了解光学系统综合像质走向.此举对凸轮曲线的合理性提供了至关重要的佐证.     

基于ZEMAX的多光束半导体激光器光纤耦合设计

基于ZEMAX模拟了一组多光束半导体激光器的光纤耦合模块,采用14支波长为808 nm的输出功率为60 W的线列阵激光二极管作为耦合光源,采用偏振技术实现多光路的合束,最终耦合进入芯径400μm,NA为0.22的光纤中,最终输出功率超800 W,耦合效率达97%,实现了高效耦合,并对光纤对接过程中的耦合效率进行了分析。     

高亮度小芯径半导体激光器光纤耦合设计

为了获得高亮度的半导体激光器,采取6只单管半导体激光器芯片进行等光程排列,波长为940nm,芯片腔长3.5mm,发光区尺寸1μm×30μm,快轴发散角30°,慢轴发散角10°,功率为6W。设计光学系统,使合束光束BPP_(laser)BPP_(fiber),满足与小芯径50/125μm多模光纤进行高亮度、高效率耦合的要求。光纤输出亮度达到44.3MW/(cm~2·sr)。     

基于ZEMAX的折反射式望远物镜的设计

折反射式望远物镜顾名思义是将折射系统与反射系统相结合的一种光学系统,这种系统的特点是便于校正轴外像差．以球面镜为基础,加入适当的折射元件,用以校正球差,得以取得良好的光学质量．在设计过程中通过对计算数据的优化、对像差的校正,逐步达到了预期的要求．这次设计的折反射式望远物镜由两片球面反射镜及五片折射透镜组成．     

星跟踪器光学系统的优化设计

在星光制导的空间飞行器中，为准确确定空间方位信息，提高导航系统的精度，对星跟踪器光学镜头设计提出很高的要求。针对精度要求，设计了一种新型星跟踪器的光学镜头，系统地阐述了星跟踪器的工作原理，通过光学设计及相差分析，使光学系统的畸变小于0.2％、轴向球差小于0.1,该设计满足用户对高精度天文导航系统的需求。     

光全息中傅里叶变换透镜设计

针对光学全息再现像质较差,本文提出四片式近似全对称傅里叶变换透镜的设计.该设计根据电寻址液晶和CCD对傅里叶变换透镜的匹配要求确定设计参数.为了缩短总长,系统采用双远距结构,并利用ZEMAX自动设计软件进行优化设计.将设计结果应用于实验,获得了清晰的光学全息再现像.实验结果表明,该设计的各项指标与实验系统相匹配,具有结...     

应用于钢管直线度机器视觉测量的光学成像系统设计

针对钢管直线度的机器视觉测量,设计了成像系统的技术指标.采用双高斯结构设计了光学成像系统基本结构,并通过ZEMAX光学模拟及像质分析,对成像镜头的结构参数进行了优化.设计结果表明,该光学成像系统总体成像质量较好,畸变小于0.08%,在频率为62·5 lp/mm时,0.7ω视场的MTF值大于0.5,能够用于钢管直线度测量...