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課程名稱 |
光機電系統設計與製造一
Design and Manufacturing of Optomechatronic System (Ⅰ) |
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開課學期 |
110-1 |
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授課對象 |
工學院 工程科學及海洋工程學研究所 |
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授課教師 |
黃君偉 |
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課號 |
AM5004 |
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課程識別碼 |
543 U5210 |
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班次 |
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學分 |
3.0 |
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全/半年 |
半年 |
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必/選修 |
選修 |
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上課時間 |
星期五2,3,4(9:10~12:10) |
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上課地點 |
應111 |
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備註 |
計入本系課程。與李世光合授
限學士班四年級以上
總人數上限：60人 |
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課程簡介影片 |
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核心能力關聯 |
核心能力與課程規劃關聯圖 |
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課程大綱
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為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
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課程概述 |
有鑑於我國過往的光機電產品，多因淪於代工而導致低利潤與需償付高額權利金的命運，究其根源，缺少卓越之光機電系統整合與設計能力實為主因之一。因此，能將光學設計、機械力學、電子電路和儀器介面軟體設計等領域進行全面整合，同時能在研究過程中，運用系統化觀念將創意導入研發過程中的系統研究人才，將是我國目前所需迅速培養的重點人才。分析目前我國雖然各領域人才仍相當多，但是能夠真正整合光機電，並能夠將整合後的領域知識深化到可工程化的人數非常少。本課程希望能以光機電系統的整合為目標，充分運用目前全球在光學設計、機械力學、電子電路和儀器介面軟體設計的領導設計與分析系統為教學工具，輔以教師與課程中所邀請的有經驗之業界客座講員的智識及經驗傳承來培育人才，以能在課程講授過程中為我國產生更多光機電系統自製、創新發明、甚至是提昇我國光機電系統與產品在國際的競爭力所需的人才培育奠定基礎為教學目標。
應力所與工科海洋所自2004年2月開始講授光學工程和設計課程，第一學期是光學設計，所用軟体為CODEV，而第二學期則著重於光機設計和製作，因此所採用的設計軟体為LightTools，此課程講授至今已為期三年半，雖已培養相當多的人才，但為求進一步提升學生的系統與領域整合能力，因此本學期將修改原光學工程和設計課程，進一步增強光機整合的設計，並加強課程中光機，光電，機電整合等關鍵主題來建構光機電系統設計和製造這門新課程。 |
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課程目標 |
本課程將包括兩個學期的講授內容：
第一學期為：光機電系統設計和製造(一)，
1. 基礎光學原理
2. 高斯光學
3. 反射鏡面與稜鏡
4. 光度與照度
5. 如何用LightTools建構光學系統
6. 光機結構
7. 機械材料
8. 用SolidWorks設計及輸入LightTools
9. 垂直大鏡組光機設計
10. 水平大鏡組光機設計
11. 金屬鏡光機設計
12. 金屬鏡製作-鑽石加工機
13. 單鏡光學鏡片
14. 鏡組光機設計
15. 小型稜鏡光機設計
16. LightTools輸入光機系統
17. 眼睛光學
18. 三鏡組鏡組製作與光機設計
19. 用LightTools建立光機整合系統
實習與作業
第二學期為：光機電系統設計和製造(二)
1. 光機電系統- CCD攝影機設計
2. 光機軟体-LightTools
3. 8051電路及電路板設計
4. 電路軟体-Protel 之board 設計轉譯成SolidWorks檔
5. SolidWorks 輸出檔轉譯成LightTools檔
6. 用CODEV 優化LightTools數據再將所得結果轉譯回SolidWorks或其他機械軟体來做進一步的系統整合
7. 以光電系統所得模擬成果來進行電路設計
8. 三階像差
9. 鍍膜技術
10. 光學調制傳遞函數
11. 光學弁鈰捊??
12. 用CODE V設計與評估
13. 以LABVIEW來進行儀器介面軟體系統的整合
14. 專題與實例
15. 鼓勵學生以本課程專題模擬所得優質成果為基礎來投稿國內外期利 |
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課程要求 |
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預期每週課前或/與課後學習時數 |
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Office Hours |
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指定閱讀 |
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參考書目 |
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評量方式
(僅供參考) |
- 本校尚無訂定 A+ 比例上限。
- 本校採用等第制評定成績，學生成績評量辦法中的百分制分數區間與單科成績對照表僅供參考，授課教師可依等第定義調整分數區間。詳見學習評量專區 (連結)。
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