《光電儀器設(shè)計》實驗教學(xué)大綱

《光電儀器設(shè)計》實驗教學(xué)大綱課程的基本信息課程編號：01210112課程性質(zhì)：專業(yè)課學(xué)時：8學(xué)分：0.5開課單位：光電與機(jī)械工程系適用專業(yè)：光電信息工程先修課程：機(jī)械制圖、機(jī)械原理、公差與技術(shù)測量、傳感器技術(shù)二、實驗教學(xué)目的與基本要求1、實驗教學(xué)的目的：通過本實驗，使學(xué)生得到光電儀器設(shè)計的基本訓(xùn)練。能夠利用AutoCAD軟件繪制出光學(xué)系統(tǒng)的光路圖、光電儀器裝配圖、光學(xué)零件圖及儀器的機(jī)械零件圖。掌握光電儀器設(shè)計中光學(xué)鏡頭設(shè)計的全過程。2、實驗教學(xué)的基本要求：通過本實驗，學(xué)生應(yīng)基本掌握光電儀器設(shè)計中光學(xué)鏡頭設(shè)計的基本方法。掌握繪制光學(xué)系統(tǒng)圖的基本規(guī)則、光學(xué)零件圖的基本格式、光學(xué)鏡頭機(jī)械設(shè)計的步驟、方法及從裝配圖拆繪機(jī)械零件圖的方法與技巧。三、實驗課程教學(xué)內(nèi)容和學(xué)時分配（一）實驗學(xué)時分配序號實驗項目名稱實驗類別實驗性質(zhì)學(xué)時人/組驗證綜合設(shè)計必做選做1光學(xué)系統(tǒng)光路圖的繪制√√242光學(xué)系統(tǒng)光學(xué)零件圖的繪制√√243光學(xué)鏡頭裝配圖的設(shè)計√√244光學(xué)鏡頭機(jī)械零的設(shè)計√√245精密位移量測量實驗√√246巴俾特原理及細(xì)絲直徑測量實驗√√24合計42421224（二）實驗內(nèi)容實驗一：光學(xué)系統(tǒng)光路圖的繪制實驗?zāi)康暮鸵螅豪肁utoCAD軟件繪制出光學(xué)系統(tǒng)的光路圖實驗內(nèi)容：看懂光學(xué)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的意義。分辨出其中各個光學(xué)零件的形狀、朝向及Ｒ、Ｄ數(shù)據(jù)。找出每個零件之間的位置關(guān)系，尤其象面的位置和光欄位置。嚴(yán)格按比例繪出光路圖，并標(biāo)注出關(guān)鍵尺寸。按制圖標(biāo)準(zhǔn)填寫技術(shù)要求及標(biāo)題欄主要實驗儀器與器材：電腦，AutoCAD軟件所在實驗室：安裝AutoCAD軟件的機(jī)房。實驗二：光學(xué)系統(tǒng)光學(xué)零件圖的繪制實驗?zāi)康暮鸵螅豪肁utoCAD軟件繪制出光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)零件圖實驗內(nèi)容：根據(jù)光路圖拆出并繪制出光學(xué)零件圖。并填寫必要的技術(shù)要求。按照國家標(biāo)準(zhǔn)填寫《對材料的要求》和《對零件的要求》欄。按制圖標(biāo)準(zhǔn)填寫技術(shù)要求及標(biāo)題欄主要實驗儀器與器材：電腦，AutoCAD軟件所在實驗室：安裝AutoCAD軟件的機(jī)房。實驗三：光學(xué)鏡頭裝配圖的設(shè)計實驗?zāi)康暮鸵螅豪肁utoCAD軟件設(shè)計并繪制出光學(xué)鏡頭的裝配圖實驗內(nèi)容：根據(jù)光學(xué)系統(tǒng)光路圖。以象面的位置為基礎(chǔ)，根據(jù)使用要求設(shè)計接口零件。。根據(jù)光欄位置，按要求初步設(shè)計光欄形式根據(jù)光路圖中零件是否移動，決定相關(guān)零件的固定方式并初步設(shè)計零件。從裝配工藝及象質(zhì)調(diào)整的角度，修改相關(guān)零件的形狀及尺寸。從使用角度及外觀方面考慮，修改連接座、調(diào)距環(huán)、光欄調(diào)節(jié)環(huán)的形狀與尺寸。從防震、防水、防塵方面考慮，完善整體結(jié)構(gòu)。按制圖標(biāo)準(zhǔn)填寫技術(shù)要求及標(biāo)題欄主要實驗儀器與器材：電腦，AutoCAD軟件所在實驗室：安裝AutoCAD軟件的機(jī)房。實驗四：光學(xué)鏡頭機(jī)械零件的設(shè)計實驗?zāi)康暮鸵螅豪肁utoCAD軟件設(shè)計并繪制出光學(xué)鏡頭的機(jī)械零件圖實驗內(nèi)容：根據(jù)裝配圖拆出并繪制出機(jī)械零件圖。并填寫必要的技術(shù)要求。機(jī)械零件圖各尺寸必需與裝配圖完全一致。繪制零件圖的過程中，發(fā)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)不合理，應(yīng)作適當(dāng)修改，但不能改變原裝配圖中的關(guān)鍵尺寸。零件圖修改的同時，裝配圖也應(yīng)作相應(yīng)修改。按照國家標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)注尺寸、配合公差、形位公差與粗糙度。按制圖標(biāo)準(zhǔn)填寫技術(shù)要求及標(biāo)題欄主要實驗儀器與器材：電腦，AutoCAD軟件所在實驗室：安裝AutoCAD軟件的機(jī)房。實驗五：精密位移量測量實驗實驗?zāi)康暮鸵螅毫私饧す飧缮鏈y量的原理；熟悉激光干涉測量的基本方法。實驗內(nèi)容：了解干涉儀的結(jié)構(gòu)及各部分功能；利用干涉儀進(jìn)行操作，測量精密尺寸。主要實驗儀器與器材：He-Ne激光器；F-P掃描干涉儀。所在實驗室：激光原理及應(yīng)用實驗室實驗六：巴俾特原理及細(xì)絲直徑測量實驗實驗?zāi)康暮鸵螅毫私獍唾绿卦恚焕没パa(bǔ)測量法測量細(xì)絲直徑。實驗內(nèi)容：了解互補(bǔ)測量的光路；根據(jù)互補(bǔ)測量原理，對細(xì)絲直徑進(jìn)行測量。主要實驗儀器與器材：He-Ne激光器；衍射套件。所在實驗室：激光原理及應(yīng)用實驗室四、考核方式與成績評定一）、課內(nèi)實驗：考核性質(zhì)：考查課，百分制成績評定辦法：每個實驗項目按四個方面考核，實驗預(yù)習(xí)（占15%）、實驗操作（占55%）、實驗報告（占20%），實驗紀(jì)律（占10%）。期末總評成績?yōu)楦鲗嶒烅椖康姆謹(jǐn)?shù)按照課時進(jìn)行加權(quán)平均。其中：⑴預(yù)習(xí)成績：上課鈴響之后，實驗教師在實驗室中巡視，檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)報告，并當(dāng)場給出預(yù)習(xí)分?jǐn)?shù)，如有學(xué)生遲到，則酌情扣分；若遲到超過20分鐘，則取消其本次實驗資格。⑵操作成績：教師講課結(jié)束后在實驗室中巡回指導(dǎo)，考核學(xué)生的操作情況，對思維敏捷、操作靈巧、有創(chuàng)造性的，獨立完成實驗全過程的學(xué)生，則給出較好的操作分?jǐn)?shù)；而對于操作不認(rèn)真，抄襲別人數(shù)據(jù)的學(xué)生則酌情扣分。⑶報告成績：實驗結(jié)束后，批改學(xué)生的實驗報告，給出實驗報告成績；實驗報告的關(guān)注點包括實驗的原始數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)的分析及處理、回答預(yù)習(xí)思考題，實驗總結(jié)等。要求書寫整潔、文字符號規(guī)范等。（4）實驗紀(jì)律：考核學(xué)生的出勤率、對儀器設(shè)備的愛護(hù)、對實驗室環(huán)境衛(wèi)生的維護(hù)等。補(bǔ)考辦法：總評成績不及格的學(xué)生，必須重修實驗課，可以下一年在教務(wù)系統(tǒng)中自行選課，然后自選時間到實驗室做實驗（跟隨下一年級的學(xué)生），并將實驗報告交給指導(dǎo)老師。重修所有的實驗項目之后能夠而且僅能夠獲得及格的成績。二）、獨立設(shè)課實驗考核性質(zhì)：考查課，百分制成績評定：學(xué)生期末實驗總成績=平時成績（60%）+期末卷面成績（40%）；其中：平時成績由做過的實驗項目決定，每個實驗項目按四個方面考核，實驗預(yù)習(xí)（占15%）、實驗操作（占55%）、實驗報告（占20%），實驗紀(jì)律（占10%）。對各實驗項目的分?jǐn)?shù)進(jìn)行加權(quán)平均，即為平時成績。期末卷面考試采取閉卷考試形式，由所做過的實驗項目中，選擇幾項難易程度相似的實驗項目，由學(xué)生采取隨機(jī)抽簽的方式進(jìn)行考試。補(bǔ)考方法：本實驗課原則上不安排補(bǔ)考，曠課一次，最高成績只能為及格，曠課兩次，最高成績?yōu)椴患案?。請假必須有假條，實驗課結(jié)束后根據(jù)情況請假情況安排補(bǔ)做實驗，總評成績低于60分，須在下學(xué)年重修該門實驗課直到通過。五、實驗教材或講義、參考書實驗教材或講義：實驗講義：自編教材：高明劉纏牢吳玲玲,《光電儀器設(shè)計》,國防工業(yè)出版社,2012.7。參考書：1、現(xiàn)代精密儀器設(shè)計，李慶祥王東生李玉和，清華大學(xué)出版社，2004年2月；2、光學(xué)儀器設(shè)計手冊（上.下冊），《光學(xué)儀器設(shè)計手冊》編輯組，國防工業(yè)出版社，1971.10月1版六、實驗大綱編寫必要的說明執(zhí)筆人簽字：教研室主任簽字：