Домашние задания по прикладной оптике

Федеральное государственное бюджетное 
образовательное учреждение высшего образования 
«Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана 
(национальный исследовательский университет)»
С.В. Бодров, Ю.Ю. Качурин 
Домашние задания
по прикладной оптике
Методические указания
к выполнению домашних заданий № 1 и №  
2

УДК 535.31
ББК 22.34
Б75
Издание доступно в электронном виде на портале ebooks.bmstu.ru
по адресу: http://ebooks.bmstu.press/catalog/112/book1843.html
Факультет «Радиоэлектроника и лазерная техника»
Кафедра «Лазерные и оптико-электронные системы»
Рекомендовано Редакционно-издательским советом  
МГТУ им. Н.Э. Баумана в качестве учебно-методического пособия
 
Бодров, С. В.
Б75 
 
Домашние задания по прикладной оптике. Методические указания к выполнению домашних заданий № 1 и № 2 / С. В. Бодров, 
Ю. Ю. Качурин. — Москва : Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2018. — 36, [4] с. : ил.
ISBN 978-5-7038-4929-3
Издание предназначено для самостоятельного выполнения студентами двух домашних заданий по учебной дисциплине «Прикладная оптика». В домашнем задании № 1 требуется построить ход лучей через 
линзу и двухкомпонентную оптическую систему, заданную кардинальными элементами, в задании № 2 — выполнить аналитический расчет 
положения и диаметров диафрагм в двухкомпонентном телеобъективе. 
Приведены краткие теоретические сведения, исходные данные, последовательность выполнения домашних заданий, требования к оформлению.
Для студентов МГТУ им. Н.Э. Баумана, обучающихся по направлениям подготовки «Оптотехника», «Лазерная техника и лазерные технологии» (бакалавриат) и специальности «Электронные и оптико-электронные приборы и системы специального назначения» (специалитет).
УДК 535.31
ББК 22.34
©	МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2018
© Оформление. Издательство 
 МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2018
ISBN 978-5-7038-4929-3

Предисловие
Учебно-методическое пособие подготовлено в помощь студентам, выполняющим домашние задания № 1 и № 2 по дисциплине 
«Прикладная оптика». Эта дисциплина входит в образовательные 
программы бакалавриата (направления подготовки «Оптотехника» 
и «Лазерная техника и лазерные технологии»), а также специалитета (специальность «Электронные и оптико-электронные приборы и системы специального назначения»).
Цель и задачи домашнего задания — содействие формированию 
теоретических знаний и практических навыков, позволяющих 
определить положения и размеры изображения, образуемого идеальной оптической системой, выполнять габаритный расчет двухкомпонентного телеобъектива.
После выполнения и защиты домашних заданий студенты овладеют:
• базовыми знаниями об идеальной оптической системе и ее 
свойствах, типах диафрагм и их назначении;
• методами построения хода лучей через идеальную оптическую 
систему;
• практическими навыками выполнения габаритного расчета 
двухкомпонентного телеобъектива.

Введение
Оптико-электронные приборы все более широко применяются в медицине, биологии, во многих областях науки и техники. В 
настоящее время бурно развивается элементная база оптического 
приборостроения (асферические поверхности, дифракционные и 
градиентные элементы), создаются новые типы источников и приемников излучения, разрабатываются оптические материалы с 
недостижимыми ранее свойствами, расширяется спектральный 
диапазон работы оптических систем. В этих условиях специалисты 
в области проектирования оптических систем для оптико-электронных приборов должны иметь хорошую фундаментальную подготовку.
Учебная дисциплина «Прикладная оптика»  относится к предметам, которые закладывают базовые знания и формируют соответствующие компетенции. В рамках этой дисциплины рассматриваются условия создания изображений оптическими системами 
оптических и оптико-электронных приборов различных типов. На 
базе знаний, полученных при изучении «Прикладной оптики», 
студенты смогут выполнять компоновку оптических систем приборов, их габаритный и аберрационный расчет. 
Закреплению теоретических знаний, полученных студентами 
на лекциях, способствуют участие в семинарских занятиях и выполнение домашних заданий.
При выполнении домашнего задания № 1 «Построение хода 
лучей через идеальную оптическую систему» каждый студент получает индивидуальное задание, в котором требуется построить 
ход лучей через одиночную линзу, а также через оптическую систему, состоящую из двух тонких компонентов, разделенных воздушным промежутком. При выполнении задания необходимо знание основных теоретических положений, свойств идеальной 
оптической системы, зависимостей между положениями и размерами предмета и изображения. В ряде задач домашнего задания 
кроме графического построения хода лучей нужно выполнить ана4