现代应用光学（马冬林）

作者引入亚利桑那大学光学中心的先进光学教育理念，与自身多年大学一线教育经验相结合，以使本书的教学内容既与国际接轨，又便于学生理解学习。1.通过引入符号法则，几何光学基本理论的阐述显得十分清晰明了，公式简介并且普适，便于学生使用；2.通过系统地介绍光线追迹理论，使学生在使用传统高斯成像理论的同时，能够从基本的几何光学原理（光的直线传播定律和折反射定律）出发，解决复杂的几何光学问题；3.光线追迹思想切合现代光学软件如Zemax的工作方式，使学生能够更快地掌握光学设计的基本思想；4.像差理论的讲述更加切合实际应用，相关概念的表述和表征也更加契合现代光学设计软件如zemax、code v等的表述特征。 {qVZNXDn  
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本书内容主要包括理想光学系统成像、光线追迹理论、光学系统辐射理论和光学材料、像差理论和光学设 计、典型光学系统这几个部分。为了逐步加深读者对光学系统的理解，本书又将理想光学系统成像分成平面成像、薄透镜成像、近轴成像和高斯成像等四个部分进行阐述。 .%-8 t{dt  
y~V(aih}D  
本书的一大特色之处在于加强了光线追迹理论的介绍，并将其应用于分析光学系统的一阶性质，尤其是在光阑和光瞳理论方面进行了深入阐述。为了使学生进一步理解光学系统的辐射理论和色差行为，本书也对 光学系统辐射度学、色度学以及光学材料等方面的理论进行了初步阐述。 [}m[)L\  
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在像差理论部分，本书首先系统地介绍了光学系统的波像差理论及赛得像差理论等，然后分别阐述光学 系统的五种基本初级像差球差、彗差、场曲、像散和畸变，以及色差。在像差理论的基础上，本书进一步讲述了光学系统像质评价方法和光学设计中的像差平衡理论。 !4!~Lk=  
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后在典型光学系统部分，本书分别阐述了人眼及目视光学系统、放大镜及显微镜系统、望远系统、摄像光学系统等。 &p,]w~d,U  
L~3Pm%{@A  
目录 !G|@6W`  
绪论 现代应用光学 (8OsGn  
0.1光学本质 U<XG{<2  
0.2光学的发展历程 zt%Mx>V@  
0.3光学学科分类 zbiLP83  
0.4自然界常见的光学现象 zQ PQ  
0.5现代光学应用 1Y,Z %d  
习题 ,esmV-  
第1章几何光学的基本原理 !,PWb3S  
1.1几何光学的基本概念 ~TtiO#,t  
1.2几何光学的基本物理量 {;oPLr+Z  
1.3费马原理 W,u:gzmhw  
1.4几何光学的其他基本定律 7zc^!LrW<  
习题 <UCl@5g&  
第2章成像的基本概念 ,!9zrYi}  
2.1成像系统的基本概念 `D9$v(Ztr  
2.2共轭成像 :T~[  
2.3虚像和实像 HaYo!.(Fv  
2.4单面成像 Q2>gU#  
2.5符号规则 Wp,R^d  
习题 5V-I1B&  
第3章平面成像 5r0YA IJ  
3.1平面镜成像 mkpMfPt  
3.2双平面镜系统 -\MG}5?!  
3.3反射棱镜 I1J-)R+  
3.4平行平板 GvAb`c=  
3.5折射棱镜 Y/oHu@ _  
习题 ~J]qP#C  
第4章薄透镜成像 i/.6>4tE:  
4.1薄透镜成像基本概念 'ga/  
4.2薄透镜共轭关系 ^J{:x  
4.3级联成像 &,/S`ke=  
4.4物像近似 wuBPfb  
4.5视场和焦距 Y-9I3?ar  
4.6无焦系统 ry]l.@o;  
习题 A%vbhD2;W  
第5章近轴成像 Ort(AfW  
5.1近轴光学概念 kxCSs7J/  
5.2单折射面近轴成像 Rb;'O89Hj@  
5.3薄透镜的近轴光线追迹 @VI@fN  
5.4近轴光学光线追迹公式的传统推导 EX"yxZ~  
5.5单个反射面近轴光线追迹公式推导 `0svy}
  
习题 N>E_%]Ch  
第6章高斯系统成像 gDzK{6Z}  
6.1高斯光学概念 p4QU9DF  
6.2基准点和基准面 {{1G`;|v9  
6.3高斯系统成像方程 G/W>S,(  
6.4高斯系统的节点 8XaQAy%d]  
6.5高斯系统的近轴光线追迹 _v:SP LU  
6.6单个光学表面的高斯性质 6~+
emlD  
6.7高斯成像范例 )B*t :tN  
6.8一般的无焦系统 4e  
6.9高斯系统的物像关系与空间映射 [><Tm\(:  
习题 8,|kao:  
第7章组合光学系统、 bd`P0f?  
7.1近轴光线追迹公式 VaPG-n>Vf  
7.2组合光学系统 1H9!5=Ff  
7.3透镜的高斯简化 _dU\JD  
习题 62u4-}JzF  
第8章近轴光线追迹 ABkl%m6xf  
8.1光线追迹公式 sRf
cF`7  
8.2光线追迹实例一 _Ey5n!0:  
8.3双薄透镜系统 [B3RfCV{  
8.4光线追迹实例二 ^sZ,2,^  
8.5空气中的厚透镜 hGrdtsH?  
8.6表格法光线追迹 )}vl\7=  
8.7实际光线追迹 1x^GWtRp  
习题 V6Dbd" i9  
第9章光阑与光瞳 8k79&|  
9.1孔径光阑和光瞳概述 <N@Gu
!N8  
9.2视场 ]'S^]  
9.3拉格朗日不变量 !9x}  
9.4近轴光线追迹的线性度 xD$\,{  
9.5光瞳位置求解 5-M-X#(  
9.6数值孔径与焦比 =c7;r]Ol  
9.7远心系统 L(\cHb9`  
9.8焦深和景深 \NC3'G:Ii  
9.9光束与渐晕 }WV:erg`  
习题 #"an9<  
第10章辐射度学和光度学基础 E"0>yl)  
10.1辐射度学及其物理量 QW"! (`K  
10.2辐射能量传输 WhDJ7{D  
10.3光度学基础 I:.s_8mH}  
10.4辐射度学和光度学中的光学守恒量 Hv, LS;W  
习题 EV?z`jE9  
第11章光学材料 T0 {Lq:  
11.1光学材料的一般光学参量 n`KY9[0U=  
11.2典型玻璃的光学特性 #;<Y[hR{P  
11.3玻璃材料的其他物理特性 ~K=b\xc^  
习题 g .\[o@H  
第12章像差理论 Debv4Gr;^  
12.1光学成像 f!"w5qC^  
12.2光学系统的像差表征 7o4\oRGV  
12.3像差的多项式展开 fR|A(u#9  
12.4离焦 cNH7C"@GVu  
12.5波前倾斜 ElXFeJ%[G  
12.6主要单色像差 HTtnXBJ)*H  
习题 r/1(]#kOX  
第13章球差 \Cj B1]I  
13.1球差概述 o(HbGHIP  
13.2折射面球差 #Dac~>a'  
13.3带球差 P*o9a  
13.4初级球差 @@%ataUSBT  
13.5非球面与球差 $J2Gf(RU  
习题 0aAoV0fMDz  
第14章彗差 =T_g}
pu  
14.1彗差概述 ME dWLFf  
14.2正弦差与轴向彗差 Ls%MGs9PI  
14.3彗差的产生与校正 #
b`ke/P  
14.4典型消彗差系统 u4j5w  
习题 b]y2+A.
n  
第15章像散和场曲 M?qy(zb  
15.1像散概述 M`>E|"<  
15.2像散的产生与校正 &FD>&WRV  
15.3场曲 .u:GjL'$  
15.4场曲校正 ]{iQ21`a-  
习题 f<H2-
(m  
第16章畸变与组合像差 HP=+<]?{G  
16.1畸变 MJvp6n  
16.2畸变的产生与效果 &NWEqBz*2  
16.3像差成像性能与组合像差 nK,w]{<wG!  
习题 PM+[,H  
第17章色差 &o*A{  
17.1色散效应 o@Oqm>]SS  
17.2棱镜的色散 ise-O1'  
17.3轴向色差 kFB  
17.4倍率色差 grYe&(`X  
17.5其他消色差透镜 _LPHPj^Pg  
习题 6pzSp  
第18章像质评价 yw!{MO  
18.1像差与像质 Fp:'MX  
18.2像质标准 7"mc+QOp  
18.3像质评价 dscgj5b1~  
18.4光学系统成像质量测试 _^;Z~/.  
习题 <N)oS-m>  
第19章光学设计与像差平衡 T|p"0b A  
19.1概述 ""H?gsL[  
19.2像差自动校正的评价函数 q@&6#B  
19.3阻尼小二乘法光学自动设计原理 H.c7Nle  
19.4边界条件 u"8yK5!  
19.5光学设计软件及流程 '7/)Ot(  
习题 *fdTpXa  
第20章人眼和目镜系统 n ;Ei\\p!  
20.1关于人眼
Gq6*SaTk  
20.2人眼的光学系统 Th%zn2R B  
20.3人眼的功能调节 Kgv T"s.  
20.4目镜系统 <[v[ci  
习题  <Uur^uB  
第21章放大镜与显微系统 9z0p5)]n>  
21.1放大镜 G6/m#  
21.2显微镜及其特性 ZoeD:xnh[  
21.3显微镜的分辨率和有效放大率 C}X\|J  
21.4显微镜物镜 4W])}C%  
21.5显微镜的照明系统 !W\+#ez  
习题 -} +[  
第22章望远系统 2/f}S?@   
22.1望远镜光学系统 : +u]S2u{  
22.2望远镜的光阑、视场角和出瞳距 z{6Z 11|  
22.3望远物镜 T+$[eWk"a  
22.4望远系统的外形尺寸计算 @7u0v  
习题 >usL*b0%  
第23章摄影和投影光学系统 ZC?Xqp  
23.1摄影光学系统 >sF)BoLc  
23.2摄影镜头类型 edD)TpmE,  
23.3取景和测距系统 0%B/,/PxD  
23.4光电传感器 9^x> 3Bo  
23.5放映和投影镜头 QWU[@2@%r  
习题 vIvIfE  
附录 )_:NLo:  
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