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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:詹閔全
研究生(外文):CHAN,MIN-CHUAN
論文名稱:圓錐透鏡成像分析
論文名稱(外文):Analysis of Imaging of Conical Lenses
指導教授:林孟儒林孟儒引用關係
指導教授(外文):LIN,MENG-JU
口試委員:羅致卿黃宗立
口試委員(外文):LO,CHIH-CHINGHUANG,TSUNG-LI
口試日期:2019-06-25
學位類別:碩士
校院名稱:逢甲大學
系所名稱:機械與電腦輔助工程學系
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2019
畢業學年度:107
語文別:中文
論文頁數:43
中文關鍵詞:圓錐透鏡光環成像
外文關鍵詞:conical lensring of lightimaging
相關次數:
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本文探討圓錐透鏡的幾何參數對成像的影響,利用分析軟體TracePro分析光線的路徑與軌跡。由數值分析結果圓錐底角(α角)會影響成像結果。隨著圓錐底角從0°開始增加,光在屏幕成像會從0°時的實心光圓變成環狀光圈。環狀光圈的半徑則會隨著α角增加而增加。但是隨著α角變大,開始會有部分光線散射掉導致亮度降低。當α角增加到41.19°時,幾乎所有的光會反射到圓錐後方或散射掉,只剩通過圓錐透鏡中心軸的光,在屏幕上形成光點成像。α角超過43.21°之後,不會有光在屏幕成像。當α角大於53°之後,又會產生環狀光圈,光圈半徑會隨著α角增加而縮小。當α角為90°時,又回復到實心光圓。至於入射光和圓錐中心軸有夾角時,在屏幕的成像則會形成圓弧。
Effect of conical lenses geometric parameters on imaging is investigated in this work. Software TracePro is used to analyze path and trajectory of light. From the results, it is found that the bottom angle α has significant effect on imaging of conical lenses. Asα increasing from 0°, the images on screen would change from a solid circle for α being 0° to ring of light. The radii of ring of light will increase as α increasing. But the illuminance of ring of light will decrease as α increasing due to some light scattering. As α being 41.19°, almost all the light be reflected backward the conical lenses or scattered. Only the light going through the axis of conical lens will image a light point on screen. As α being larger than 43.21°, there are no light images on the screen. However, as α being larger than 53°, images on the screen will also become ring of light. The radii of ring of light would decrease as α increasing. When α is 90°, the image on the screen will be solid circle. If the light is inclined to the axis of conical lenses, the images on the screen will be arcs of circle.
碩士班學位考試合格書 II
致謝 III
摘要 V
ABSTRACT VI
目錄 VII
圖目錄 VIII
表目錄 X
第一章 緒論 1
1-1 前言 1
1-2 文獻回顧 2
1-3 研究動機 3
第二章 相關理論 4
2-1 圓錐透鏡 4
2-2 貝賽爾光束特性 5
2-3 全反射 6
第三章 模擬分析 8
3-1 模擬軟體介紹 8
3-2 材料選擇 8
3-3 分析流程 9
3-3-1 建立模型 9
3-3-2 材料設定 10
3-3-3 建立光源 10
3-3-4 模擬參數設定 11
第四章 實證結果與分析 14
4-1 圓錐透鏡光束成像形式 14
4-2 轉動圓錐透鏡成像分析 26
第五章 結論 33
參考文獻 34


[1]維基百科(2019)。光學史。2019年5月16日,檢自https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%85%89%E5%AD%B8%E5%8F%B2
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[9] Glass Dynamics,L.L.C. (2015)。BK-7 OPTICAL GLASS。2019年5月17日,檢自
http://www.glassdynamicsllc.com/BK7%20Material%20Data%20Sheet.htm

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