Рекомендуется Минобразованием России для специальности 131200 "Лазерные системы в ракетной технике и космонавтике" направления подготовки диплом
| Вид материала | Диплом |
- Рекомендуется Минобразованием России для специальности 131200 "Лазерные системы в ракетной, 111.47kb.
- Рекомендуется Минобразованием России для специальности 072300 "Лазерная техника и лазерные, 145.85kb.
- Рекомендуется Минобразованием России для специальности 072300 "Лазерная техника и лазерные, 454.88kb.
- Рекомендуется Минобразованием России для специальности 072300 "Лазерная техника и лазерные, 275.77kb.
- Рекомендуется Минобразованием России для специальности 220100 вычислительные машина,, 126.23kb.
- Рекомендуется Минобразованием России для специальности 190700 Оптико-электронные приборы, 235.87kb.
- Рекомендуется Минобразованием России для специальности 190700 Оптико-электронные приборы, 177.3kb.
- Рекомендуется Минобразованием России для специальности 190700 Оптико-электронные приборы, 106.31kb.
- Рекомендуется Минобразованием России для специальности 190700 Оптико-электронные приборы, 139.14kb.
- Рекомендуется Минобразованием России для направления подготовки диплом, 144.48kb.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
УТВЕРЖДАЮ
Руководитель Департамента образовательных программ и стандартов профессионального образования
____________________Л.С.Гребнев
"_____"__________________200 г.
ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
СД.Ф.04 ”Проектирование лазерных систем”
Рекомендуется Минобразованием России
для специальности 131200 "Лазерные системы в ракетной технике и космонавтике”
направления подготовки дипломированных специалистов 654000 Оптотехника
Москва
2001
- Цели и задачи дисциплины
Целью курса является подготовка студентов к проектированию лазерных систем научного и практического применения с использованием современных достижений лазерной техники в ракетостроении и космонавтике.
Задачи курса:
- освоение принципов проектирования лазерных систем;
- изучение методов оптимизации лазерных систем технологического, навигационного, локационного и др. видов назначений;
- проведение расчетов параметров и характеристик зондирующего лазерного излучения, проходящего через среды естественного и искусственного происхождения;
- выполнение проектирования оптических узлов и элементов конструкций.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
В результате изучения курса студент должен
знать:
- методы поиска оптимальных решений в проектировании лазерных систем;
- методику построения оптической схемы прохождения лазерного сигнала через среды естественного и искусственного происхождения;
- порядок расчетов погрешностей измерений;
- методы проектирования оптических узлов и элементов конструкций;
- методику выбора генераторов и фотоприемных устройств лазерного излучения.
В результате изучения дисциплины студент должен
уметь:
- обосновывать правильность проектирования конкретной лазерной системы при решении практической задачи;
- проводить расчеты по выбору режимов генерации и детектирования зондирующих лазерных сигналов;
- пользоваться методиками расчетов оптических схем лазерных систем;
- разрабатывать технические задания по проектированию лазерных систем, элементной базы лазерных систем (устройства развязки лазерных сигналов, сканаторы, модуляторы, узлы приемных и предающих устройств, узлы крепления оптических деталей и др.);
- проводить выбор генераторов и фотоприемных устройств лазерного излучения.
- Объем дисциплины и виды учебной работы
| Вид занятий | Всего часов | Семестры | |
| Общая трудоемкость | 150 | 8 | 9 |
| Аудиторные занятия | 68 | - | - |
| Лекции | 34 | 8 | 9 |
| Практические занятия (ПЗ) | - | - | - |
| Семинары (С) | - | - | - |
| Лабораторные работы (ЛР) | 34 | 8 | 9 |
| и(или) другие виды аудиторных занятий | - | - | - |
| Самостоятельная работа | 82 | 8 | 9 |
| Курсовой проект (работа) | 20 | - | 9 |
| Расчетно-графические работы | - | - | - |
| Реферат | - | - | - |
| и(или) другие виды самостоятельной работы | 62 | 8 | 9 |
| Вид итогового контроля (зачет, экзамен) | Экзамен | - | 9 |
4. Содержание дисциплины
4.1. Разделы дисциплин и виды занятий
| № п/п | Раздел дисциплины | Лекции | ПЗ (или С) | ЛР |
| 1 | Поиск оптимальных решений в проектировании лазерных систем | | | |
| 2 | Построение оптической схемы прохождения лазерного сигнала | | | |
| 3 | Проектирование оптических узлов и элементов конструкций лазерных систем | | | |
| 4 | Выбор генераторов и фотоприемных устройств лазерного излучения | | | |
4.2. Содержание разделов дисциплины
- Поиск оптимальных решений в проектировании лазерных систем.
Методы оптимизации лазерных систем. Выбор зондирующих длин волн и режимов приема рассеянного сигнала. Определение влияния фоновой подсветки на результаты измерений. Выявление отражающих и поляризационных характеристик подстилающей поверхности.
- Построение оптической схемы прохождения лазерного сигнала.
Коллиматор пучков лазеров с большой апертурой. Устройства центрирования лазерного пучка по объекту и установка его по заданному углу. Механизмы определения линейных и угловых величин. Система измерения углового перемещения объекта. Лазерные локационные системы и лидары.
- Проектирование оптических узлов и элементов конструкций лазерных систем.
Крепление круглых и плоских оптических деталей. Оправы для крепления. Способ крепления завальцовкой, пружинными планками. Консольное крепление зеркал при жестких требованиях к деформациям. Фокусировочные механизмы и системы. Порядок расчета объективов. Сканирующие оптико-механические устройства. Выбор параметров модуляторов оптического излучения.
- Выбор генераторов и фотоприемных устройств лазерного излучения.
Требования к генераторам лазерных технологических и измерительных систем. Полупроводниковые лазеры и лазерные диоды. Фотоприемники: фотоэлементы, фотоумножители, фоторезисторы, фотодиоды, фототранзисторы и др.
5. Лабораторный практикум
| № п/п | № раздела дисциплины | Наименование лабораторной работы |
| 1 | 1 | Определение влияния фоновой подсветки на результаты измерений |
| 2 | 2 | Построение коллиматора пучков лазеров с большой апертурой |
| 3 | 2 | Устройство центрирования лазерного пучка по объекту |
| 4 | 2 | Система измерения углового перемещения объекта |
| 5 | 2 | Лазерная локационная система |
| 6 | 2 | Построение оптической системы лазерного дальномера |
| 7 | 3 | Фокусировочные и сканирующие устройства |
| 8 | 4 | Построение излучательных характеристик полупроводниковых лазеров |
6. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
6.1. Рекомендуемая литература
а) основная литература
- Якушенков Ю.Г. Теория и расчет оптико-электронных приборов. - М.: Машиностроение, 1989. - 360с.
- Протопопов В.В., Устинов Н.Д. Инфракрасные лазерные локационные системы. - М.: Воениздат, 1987. -175с.
- Проектирование лазерных систем авиационного и космического назначения: Учебное пособие в 2 ч. /В.И. Мордасов, В.Н. Гришанов; Самар. гос. аэрокосм. ун-т. Самара, 1995.-292 с.(часть 1.-121 с.; часть 2.-171 с.)
- Савиных В.П., Соломатин В.А. Оптико-электронные системы дистанционного зондирования: Учебн. для вузов. - М.: Недра, 1995.- 315 с.
- Межерис Р. Лазерное дистанционное зондирование /Пер. с англ. - М.: Мир, 1987.- 550 с.
б) дополнительная литература
- Системы технического зрения /Писаревский А.Н.. Чернявский А.Ф., Афанасьев Г.Н. и др. - Л.: Машиностроение , 1988. -424с.
- Справочник технолога оптика /Бубис И.Я., Вейдих В.А., Духопел И.И. и др. - Л.: Машиностроение, 1993. -414 с.
- Богомолов П.А., Сидоров В.Н., Усольцев И.Ф. Приемные устройства ИК-систем. - М.: Радио и связь, 1987. -205с
6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины
Комплект компьютерных программ, видеофильмы; комплекты чертежей и схем, выдаваемых студентам на лекциях.
- Материально-техническое обеспечение дисциплины
Лаборатория с образцами конструкций элементов лазерных систем; лаборатория лазерных контрольно-измерительных систем.
Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования для специальности 131200 Лазерные системы в ракетной технике и космонавтике направления подготовки дипломированных специалистов 654000 Оптотехника.
Программу составил:
Мордасов В.И. - д.т.н., профессор, Самарский государственный аэрокосмический университет.
Программа одобрена на заседании Учебно-методического Совета по направлению подготовки "Оптотехника", протокол № 3 от 26 марта 2001 года.
Председатель Совета УМО по образованию
в области приборостроения и оптотехники В.Н.Васильев