《应用
光学与
光学设计基础(第2版)》是一本涵盖应用光学成像基本理论、光度学与色度学基础、典型应用
光学系统以及光学系统像质评价与应用
ZEMAX软件进行光学设计基本方法等丰富内容的核心专业基础性教材与参考书。
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uhLW/?q. 6y5~Kh6 目录
a$-ax[:\sm 第一篇几何光学的基本概念与成像理论
GQQ6 t 第1章几何光学基本定律与成像基本概念
2I5@zm
ea 1.1几何光学的基本概念
}r[BME 1.1.1光波
ny0`~bl{p 1.1.2光源(发光体,发光点)
5VS<I\o} 1.1.3波面
>U].k8a) 1.1.4光线
e78} 1.1.5光束
x3
<Lx^; 1.2光的传播规律——几何光学的基本定律
Yy5F'RY 1.2.1光的直线传播定律
o@-cT`HP 1.2.2光的独立传播定律
HvU)GJ u b 1.2.3反射定律与折射定律
bT |FJ\aC 1.2.4折射率
.FyC4"b=c 1.2.5反射光与折射光的能量分布
D[_2:8 1.2.6全反射(完全内反射)及其应用
N_U
D7P1 1.2.7光路的可逆原理
:/08}!_: 1.2.8光线在折射率连续变化的非均匀介质中的传播规律
S45jY=)z 1.3费马原理
m;|I}{r 1.4马吕斯定律
Y2fs$emv 1.5光学系统及成像的基本概念
.T2I]d 1.5.1光学系统的基本概念
p;HZA}p \ 1.5.2成像的基本概念
K} @q+ 习题1
%$U+?lk} 思考题1
w67Pw
第2章共轴球面系统的成像理论
y[# U/2 2.1子午面内实际光线经共轴球面系统折射的光路计算公式
d#su 2.1.1符号规则
}T@AoIR0t 2.1.2实际光线经(单折射)球面折射的光路计算公式
x
:s-\>RcA 2.1.3实际光线经共轴球面系统的光路计算公式
)deuB5kz 2.1.4轴上单色物点经单折射球面成像性质的分析
OmW|\d PU 2.2单折射球面的近轴光路计算公式与近轴成像规律
Tu"](|I> 2.2.1单个折射球面的近轴光路计算公式
;3_'{ 2.2.2单折射球面的近轴成像规律
BRT2 =}A 2.3 共轴球面系统的近轴像面位置与放大率的计算
4_eq@'9-q 2.3.1共轴球面系统近轴区的转面过渡公式组
<cS1}" 2.3.2共轴球面系统近轴像面位置的计算
4
0eNgm^ 2.3.3共轴球面系统近轴区的拉—赫不变式与放大率计算
!|]%^G 2.4球面反射镜的成像规律
. Hw^Nx 2.4.1球面反射镜的物像位置关系式
e):
&pqA 2.4.2球面反射镜的成像放大率与拉—赫不变式
YI/vt2 2.4.3球面反射镜的应用
R[6&{&E: 习题2
[Fe5a 思考题2
*e=e7KC6kI 第3章理想光学系统的成像理论
:v+39 3.1理想光学系统与“共线成像”的基本概念
g~]FI 3.2共轴理想光学系统的基点、基面与焦距
6mZFsB 3.2.1主面和主点
aO{k-44y 3.2.2焦点和焦面
d+kIof, 3.2.3焦距
vU_#(jZ 3.2.4节点、节面
[>fE{~Y 3.3理想光学系统物像间的解析关系
5u8 YHv 3.3.1决定光学系统物像共轭点位置的基本公式
rTcH~s
D` 3.3.2理想光学系统拉一赫不变式与系统物方、像方的焦距比
SExd-=G 3.3.3理想光学系统的诸放大率及其相互关系
}\B6d\k 3.3.4光束的会聚度与光学系统的光焦度、屈光度
q;U[f6JjE 3.4理想光学系统的图解求像方法
}Q*8QV 3.4.1 光线描迹图解法
DLVf7/=3~ 3.4.2直角坐标图解法
h
c"n? 3.5理想光学系统的物像关系特性曲线
)7f:hg 3.5.1物像位置共轭特性曲线
tkA '_dcIC 3.5.2放大率特性曲线
a"}?{ 3.6光学系统的基本类型
0YKG`W 3.6.1焦距f和f′具有相反符号的系统——第一型系统
Q~`n%uYg\{ 3.6.2焦距f和f′具有相同符号的系统——第二型系统
IP-mo!Y. 3.7理想光学系统的组合
>R6Me*VR 3.8透镜
*5 5yF` 3.8.1单折射球面的基点、基面位置与焦距
2`x[y?Tn 3.8.2透镜(厚
透镜)的基点位置与焦距计算公式
@?z*:
7a 3.8.3薄透镜与薄透镜组
;Q ]bV52 3.9理想光学系统共轴多光组复合的实用方法
?>e-6*. 3.9.1正切计算法
6HyQm?c>a 3.9.2截距计算法
3SDw-k 3.10实际光学系统基点位置和焦距的计算
ibh!8" [ 3.10.1求像方基点位置与焦距——正向光路计算
SOd(& > 3.10.2求物方基点位置与焦距——反向光路计算
&BP%~ 习题3
t>^An:xT 思考题3
#P1k5!u 第4章矩阵方法在近轴光学中的应用
Av{1~%hU 4.1共轴球面系统的作用矩阵
B?k75G 4.1.1折射矩阵
6B&':N98 4.1.2传递矩阵
~qRP.bV%f 4.1.3共轴球面系统的作用矩阵
&<4Jyhm:o 4.2共轴球面系统的物像关系矩阵
0^4Tem@ 4.3矩阵方法在薄透镜系统中的应用
r@ ]{`qA 习题4
V5m4dQ>t 第5章平面元件与棱镜系统
rZ<@MV|d 5.1平面折射与平行平板玻璃的成像性质
i0hF9M 5.1.1光线经过平面的折射
1aKY+4/G 5.1.2光线经平行平板玻璃的折射
Bc$t`PI 5.1.3平行平板玻璃的“等效空气层”概念
wTG6>l ]H 5.2折射棱镜
/K1YDq<= 5.3楔镜
:9.ik 5.4平面反射镜与平面镜系统
Y*0mC "n} 5.4.1平面镜的成像特性
5G|(od3 5.4.2平面镜的旋转效应
XfharJ_b 5.4.3两面角镜的成像特性
cl[rgj 5.5反射棱镜
7aS`SF 5.5.1反射棱镜的基本概念
|?g k%g 5.5.2反射棱镜的视场角
.,I^) 8c 5.5.3平面反射系统的转像规律分析
@#;2P'KL 5.5.4反射棱镜的展开及其理论结构尺寸的计算
?FJU>+{"> 5.5.5棱镜的偏差
jCkYzQUPz 5.6光学铰链
f/aSqhAW 5.7矢量分析计算方法在平面镜系中的应用
;>bcI). 5.7.1矢量形式的反射定律
2+50ezsId 5.7.2矢量形式的折射定律
UH2fP G 5.7.3矢量绕定轴转动公式
_3.=| @L 5.8平面反射系统中物像关系的矩阵表示方法
v="i0lL_ 习题5
a%cCR=s= 第6章眼睛与典型目视光学系统的工作原理
>yiK&LW^? 6.1 眼睛
XX+%:,G 6.1.1眼睛的构造和主要光学常数
T|[zk.8=E 6.1.2模型眼与简化眼
zyTeF~_ 6.1.3眼睛的主要特性
yalT6 6.2放大镜和显微镜系统的工作原理
P`0}( '"U 6.2.1放大镜的工作原理
>La!O~d 6.2.2显微镜的工作原理
iLD}>= 6.3 望远系统的工作原理
Dn1aaN6
6.3.1望远系统的工作原理与主要性质
Jsde+G,N 6.3.2望远系统的视角放大率
_XvSe]`f` 6.3.3望远(镜)系统的基本类型
RG4T9eZq 6.4 目视光学仪器的视度调节
`ZhDoLpH< 6.5 理想光学系统的分辨率
DAa??/,x7 习题6
yz.a Z 第7章光学系统中光束的限制
D<%/:M 7.1实际光学系统中的光阑及其作用
(=
#EJB1( 7.2光学系统的孔径光阑、入射光瞳和出射光瞳
x%@n$4wk7 7.3视场光阑、窗以及渐晕的概念
u 6A!Sw 7.3.1视场光阑、入射窗和出射窗
"k&QS@l 7.3.2渐晕
\iVb;7r)9: 7.4光阑设置的原则和几种典型系统光束限制的分析
=MMU(0 E 7.4.1光阑设置的原则
|L wn<y 7.4.2几种典型光学系统的光阑设置与光束限制
Q*&k6A"jx 7.5远心光路(焦阑光路)(米)
:%!`R72 7.5.1物方远心光路
P3Ocfpf Bp 7.5.2像方远心光路
eb10=Lmj 7.6场镜
ufq9+} 7.7物空间在平面上成像的清晰深度——光学系统的景深
R<]f[ 7.7.1照相物镜的成像空间深度
?o$ hlX 7.7.2望远系统的成像空间深度
_!_%Afz 习题7
vf}.) 第二篇光度学与色度学基础
`,~8(rIM 第8章光度学的基本概念与光学系统中光能损失的计算
x`9IQQ 8.1光能与光度学的基本概念
H+lBb$ 8.1.1立体角的概念与计算
rW),xfo0 8.1.2辐(射能)通量、光谱光视效率(视见函数)与光通量
1!/WC.0 8.1.3发光强度
nz+k , 8.1.4(光)照度
@~g][O#Fu 8.1.5光出射度
q}x+#[Ef 8.1.6(光)亮度
{_[\k^98> 8.1.7光度学各主要光度量名称、单位及其换算关系
m6+4}= Cn 8.2光学系统中光通量与光亮度的传递
~&{LMf 8.2.1光束在均匀透明的同种介质中的传播
q#pD}Xe$ 8.2.2光束在介质分界面折射、反射后,光亮度的变化规律
-0P(lkylf 8.3光学系统中光能损失的计算
wB%N}bi! 8.3.1光学系统中光能损失的分析与计算
S1SsJo2\ 8.3.2光学系统透过率的计算
NRIp@PIF:" 8.4像平面的照度
Ga,+ 8.4.1轴上像点照度公式
V\|V1c 8.4.2轴外像点的照度公式
`
b$u w 8.5眼睛直接观察与通过仪器观察时像的主观亮度
Ah#bj8} 8.5.1眼睛直接观察物体时像的主观亮度
;cpQ[+$nKp 8.5.2通过仪器观察时像的主观亮度
7:Cq[u fl 习题8
^VL",Nt 第9章色度学基础
ip)gI&kN`z 9.1颜色视觉与色度学的基本概念
J) I|Xot 9.1.1人眼的颜色视觉特性
L>@:Xo@ 9.1.2颜色的分类与彩色的三特性
o!$O+%4 9.1.3颜色的混合与匹配
7gxC
xfL$ 9.2标准色度系统与色度计算
+ 0DPhc 9.2.1CIE1931-RGB色度系统
,2>nr goM 9.2.2CIE1931标准色度系统
9=o;I;I 9.2.3CIE1964补充标准色度系统
#I
x59 9.2.4均匀色品图及均匀颜色空间
CQ;.}=j
, 9.2.5CIE标准施照体与标准
光源 x b6X8: 9.2.6CIE色度计算举例
HEBKRpt 第三篇典型应用光学系统
{VK 第10章
望远镜与望远系统外形尺寸计算
`514HgR 10.1望远镜中的转像系统
3OZu v};k 10.1.1棱镜转像系统
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