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。 4Hpu EV8Q  
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od's1'cR  
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。 sPTUGx'  
K2MNaB  
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。 3a)Q:#okD  
sCCr%r]zL  
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。 Z#:@M[HH{  
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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。 r~fl=2>yQ  
@>nk^l  
目录 KdMA58)  
绪论 现代应用光学 NE%yv,B  
0.1光学本质 &trh\\I"  
0.2光学的发展历程 WCl;#=  
0.3光学学科分类 .'mC3E+$  
0.4自然界常见的光学现象 L?C~ qS2g  
0.5现代光学应用 mL5f_Fb+  
习题 [*ovYpj^  
第1章几何光学的基本原理 gH// TbS  
1.1几何光学的基本概念  mFoK76  
1.2几何光学的基本物理量 B:#0B[  
1.3费马原理 L=
w
Fo^N  
1.4几何光学的其他基本定律 safS>wM]  
习题 ]JPPL4wAT  
第2章成像的基本概念 {ZEXlNPww  
2.1成像系统的基本概念 Y9y*":&%  
2.2共轭成像 fvMhq:Bu  
2.3虚像和实像 I%C:d#p  
2.4单面成像 zp-~'
kIJ  
2.5符号规则 |Pl{Oo+  
习题 !enz05VW6.  
第3章平面成像 by<@Zwtf  
3.1平面镜成像 HtYR 0J  
3.2双平面镜系统 \0T*msYQ  
3.3反射棱镜 'p+QFT>Ca  
3.4平行平板 Pc4cSw#5  
3.5折射棱镜 )mVYqlU"  
习题 uOqDJM'RM  
第4章薄透镜成像 kR?n%`&k  
4.1薄透镜成像基本概念 n(Op<  
4.2薄透镜共轭关系 7:E#c"S q  
4.3级联成像 `2,_"9Z(  
4.4物像近似 Ki;5 =)  
4.5视场和焦距 x)Kh_G  
4.6无焦系统 yzb&
  
习题 Awf=yE:  
第5章近轴成像 @_ZW
P  
5.1近轴光学概念 6v)eM=   
5.2单折射面近轴成像 >Mw =}g@P  
5.3薄透镜的近轴光线追迹 b=\3N3OX  
5.4近轴光学光线追迹公式的传统推导 :Zo2@8@7  
5.5单个反射面近轴光线追迹公式推导
W%Q>< 'c  
习题 rWKLxK4oU  
第6章高斯系统成像 &n kGdHX/a  
6.1高斯光学概念 &-Er n/[  
6.2基准点和基准面 u`,R0=<
4  
6.3高斯系统成像方程 3zF7V:XH  
6.4高斯系统的节点 Qh%vh;|^  
6.5高斯系统的近轴光线追迹 3"
D00~  
6.6单个光学表面的高斯性质 ~M1%,]  
6.7高斯成像范例 D|3QLG  
6.8一般的无焦系统 Xb 1^Oj  
6.9高斯系统的物像关系与空间映射 m?G+#k;K  
习题 Vzm7xl [  
第7章组合光学系统、 2DdLqZY#  
7.1近轴光线追迹公式 9gayu<J  
7.2组合光学系统 t
zJtd  
7.3透镜的高斯简化 5j5t?G;d,  
习题 v~QZO4['  
第8章近轴光线追迹 ~2ei+#d!^  
8.1光线追迹公式 [/j-d  
8.2光线追迹实例一 :u93yH6~8  
8.3双薄透镜系统 c4W"CD;D  
8.4光线追迹实例二 PP|xIAc  
8.5空气中的厚透镜 n:kxG  
8.6表格法光线追迹 w*@Z-'(j  
8.7实际光线追迹 (7!(e ,  
习题 fltcdA  
第9章光阑与光瞳 ,{t!->K  
9.1孔径光阑和光瞳概述 g&5VorGx  
9.2视场 <WkLwP3^  
9.3拉格朗日不变量 %'5wwl  
9.4近轴光线追迹的线性度 /^ 7 9|$E  
9.5光瞳位置求解 YP97D n  
9.6数值孔径与焦比 oC>~r1.j  
9.7远心系统 h0}-1kVT^  
9.8焦深和景深 ( h,F{7  
9.9光束与渐晕 wj~8KHan  
习题 x9s`H)  
第10章辐射度学和光度学基础 R_DQtLI  
10.1辐射度学及其物理量 C,.{y`s'  
10.2辐射能量传输 Mt0|`=64  
10.3光度学基础 |8ZAE%/d  
10.4辐射度学和光度学中的光学守恒量 u{G6xuPWf  
习题 CcETS}Q0C  
第11章光学材料 EJY:C9W  
11.1光学材料的一般光学参量 BtZm_SeA  
11.2典型玻璃的光学特性 cn{l %6K  
11.3玻璃材料的其他物理特性 EatDT*!  
习题 \/zS@fz  
第12章像差理论 0C_Qp%Z  
12.1光学成像 IA^DfdZY  
12.2光学系统的像差表征
FiL JF!  
12.3像差的多项式展开 /m:}rD  
12.4离焦 VQ`O;n6/`  
12.5波前倾斜 oaE3Aa  
12.6主要单色像差 |3@
]5f&  
习题 ]ORat.*0[T  
第13章球差 _bsfM;u.%  
13.1球差概述 2YQ$hL~  
13.2折射面球差 a[De  
13.3带球差 gUQCKNw  
13.4初级球差 ~.tu#Y?  
13.5非球面与球差 UzXbaQQ2g  
习题 cFQa~  
第14章彗差 dno*Usx5d0  
14.1彗差概述 HN%ZN}  
14.2正弦差与轴向彗差 =r8(9:F!  
14.3彗差的产生与校正 54&2SU$kx  
14.4典型消彗差系统 Joj
8'  
习题 /8R1$7  
第15章像散和场曲 /@e\I0P^  
15.1像散概述 >[U$n.  
15.2像散的产生与校正 yE>DQ *  
15.3场曲 cj)~7 WF  
15.4场曲校正 T@.CwV  
习题 wAYc)u#  
第16章畸变与组合像差 >LSA?dy!?  
16.1畸变 f5v|}gMAX  
16.2畸变的产生与效果 5+J/Qm8{bb  
16.3像差成像性能与组合像差 |xOOdy6 )~  
习题 `{":*V   
第17章色差 *V}}3Degh  
17.1色散效应 )Ec;krb+  
17.2棱镜的色散 nq;)!Wry  
17.3轴向色差 :OM>z4mQ  
17.4倍率色差 /uVB[Tk^  
17.5其他消色差透镜 A{vG@Pwc:  
习题 z?^p(UH  
第18章像质评价 &r_B\j3  
18.1像差与像质 =&'j;j  
18.2像质标准 ;I0/zeM%  
18.3像质评价  %JZIg!  
18.4光学系统成像质量测试 mB\|<2  
习题 .O(UK4Mb  
第19章光学设计与像差平衡
W~4|Z=f  
19.1概述 vL7}0n>tz  
19.2像差自动校正的评价函数 g;pymz  
19.3阻尼小二乘法光学自动设计原理 rRW&29A  
19.4边界条件 Jor?;qo3  
19.5光学设计软件及流程 4^5s\f B  
习题 Z3d&I]Tf  
第20章人眼和目镜系统 {*m?t 7  
20.1关于人眼 Q=[&~^Y)  
20.2人眼的光学系统 mAMKCxz,  
20.3人眼的功能调节 =Ev } v  
20.4目镜系统 %rsW:nl  
习题 Z.<B>MD8^  
第21章放大镜与显微系统 k&2I(2S  
21.1放大镜 7iJlW
&W  
21.2显微镜及其特性 -mXEbsm  
21.3显微镜的分辨率和有效放大率 G2rv
i=8=  
21.4显微镜物镜 V2*b f`/V  
21.5显微镜的照明系统 Hd:ZE::Q'#  
习题 l"Css~^  
第22章望远系统 +W}f0@#)<  
22.1望远镜光学系统 & 3gni4@@  
22.2望远镜的光阑、视场角和出瞳距 Qk6FK]buV  
22.3望远物镜 vDemY"wz  
22.4望远系统的外形尺寸计算 I'!KWpYJT  
习题 @`3)?J[w  
第23章摄影和投影光学系统 `]Xbw^Y'x  
23.1摄影光学系统 SWu=n1J.?H  
23.2摄影镜头类型 3^Ex_
jeB  
23.3取景和测距系统 #Rs7Ieu+  
23.4光电传感器 Cpr}*A   
23.5放映和投影镜头 =3@^TW(j  
习题 607#d):Y  
附录 4):\,>%pK  
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