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2020-03-02 12:29 |
现代光学设计方法(第3版)
《现代光学设计方法(第3版)/工业和信息化部“十二五”规划教材》首先介绍光学设计的基础知识和像差理论,然后以国外先进的光学设计软件Zemax作为基础,详细介绍采用Zemax设计新型光学系统的方法。《现代光学设计方法(第3版)/工业和信息化部“十二五”规划教材》紧密结合当前各应用领域的新的一些光学系统,内容基本上可以分为7个部分。第1部分是光学系统的像质评价,这是设计一个光学系统所必备的基础知识。第2部分是光学自动设计的原理与程序,介绍了适应法和阻尼乘法这两种常用的光学自动设计程序的特点和使用方法。第3部分是变焦距系统的原理与程序,讨论了变焦距系统的像差计算与自动设计问题。第4部分是光学系统的公差分析与计算,介绍了公差分析计算软件的原理与编程特点。第5部分是光学系统的环境温度分析与无热设计,讨论了环境温度对光学系统的影响及利用衍射光学元件进行无热设计的原理与方法。第6部分是典型光学系统设计,应用所介绍的光学设计程序对望远系统、显微镜物镜和照相物镜等进行了实际设计,并对所设计的例子进行了像质评价。第7部分对偏振像差、非球面应用、计算机辅助光学装调、衍射光学元件、非成像光学系统、空间光学系统、红外光学系统以及其他一些光电系统进行了介绍。 <ql,@*Y d*gAL<M7E 《现代光学设计方法(第3版)/工业和信息化部“十二五”规划教材》可作为从事光学设计的专业人员及高等院校光学专业教师和研究生的教学和参考用书。 y&/IJst&aq p/.8})c1r [attachment=98659] ;_o]$hV| eqbN_$> 目录 dY*q[N/pO x:Y9z_)O 第1章光学系统像质评价方法001 (WM3(US| 1.1概述001 d#k(>+%=Q 1.2光学系统的坐标系统、结构参数和特性参数001 * {g3ia 1.3检测阶段的像质评价指标——星点检验006 Shn,JmR 1.4检测阶段的像质评价指标——分辨力测量010 x#rgFY,TY 1.5几何像差的定义及其计算013 hW^,' m 1.6垂轴像差的概念及其计算018 K/Q"Z* 1.7几何像差计算程序ABR的输入数据与输出结果020 $TQhr#C] 1.8几何像差及垂轴像差的图形输出024 3DU1c?M: 1.9用波像差评价光学系统的成像质量028 7_0p& 3
1.10光学传递函数029 VF]AH}H8I 1.11点列图035 f5jl$H. 1.12包围圆能量036 Hbm 4oYN g:
i5%1 第2章光学自动设计原理和程序037 >lI7]hbIs 2.1概述037 U|^xr~q!f- 2.2阻尼最小二乘法光学自动设计程序039 OM*_%UF 2.3光学自动设计的全局优化045 #c"eff 2.4适应法光学自动设计程序049 mH*ldf;J;= 2.5典型光学设计软件介绍054 FDHW'OP4 2.5.1国内实用软件054 96=<phcwN[ 2.5.2国外著名软件056 mxc)Wm<4 本章附录060 12$0-@U 第3章公差分析与计算061 8@3K, [Mo 3.1概述061 Z;0~f<e%
3.2公差设计中的评价函数062 U&?hG> 3.3光学公差的概率关系065 <izQ]\kL 3.4公差设计中的随机模拟检验070
Fr%# 3.5公差设计中的偏心光路追迹074 M`MxdwR p/H.bG!z 第4章目视光学系统083 y^.66BH 4.1薄透镜系统的初级像差理论083 Epzg|L1) 4.2望远镜物镜设计091 mScv7S~/s 4.3望远镜物镜设计实例100 GES}o9?# 4.3.1用Zemax软件对双胶合望远镜物镜进行优化设计100 T j$'B[cv 4.3.2大相对孔径望远镜物镜设计105 tgRj8
@ 4.3.3摄远物镜设计115 j=\h|^gA 4.3.4反射式物镜设计130 B(Sy.n 4.3.5折反射球面系统设计143 %X}ZX|{ O 4.4显微镜物镜设计151 $d?+\r:I{, 4.5显微镜物镜设计实例157 G0FzXtu)q 4.5.1低倍消色差显微镜物镜设计157 BK$y>=
` 4.5.2中倍消色差显微镜物镜设计161 n1[c\1 4.6目镜设计169 b)wcGBS 4.7目镜设计实例178 m5Bf<E,c 4.7.1冉斯登、惠更斯和凯涅尔目镜设计178 (?FH`< 4.7.2对称式目镜和无畸变目镜设计185 qxL\G &~ 4.7.3广角目镜设计189 3JazQU ,Oo`*'a[o7 第5章照相物镜设计195 I-#H+\S 5.1照相物镜的光学特性195 7ZcF0h 5.2照相物镜的基本类型196 z^Hc'oVXj: 5.3基本类型照相物镜的演变形式201 \#sD`O 5.4照相物镜设计的特点205 r
)|3MUj 5.5数码相机物镜设计特点206 1gI7$y+? 5.6照相物镜像差的公差210 G gO5=| 5.7照相物镜设计实例212 3?OQ-7, 5.7.1用适应法自动设计程序设计反摄远物镜212 X>(1fra4 5.7.2用阻尼最小二乘法自动设计程序设计双高斯物镜222 _]:b@gXUw 第6章变焦距光学系统230 =SDex.ZK] 6.1概述230 o3WOp80hz 6.2变焦距系统的分类及其特点231 `/|
*u 6.3变焦距物镜的高斯光学238 >XN[KPTa 6.4变焦距物镜高斯光学实例254 "N4^ ^~s 6.5体视变倍显微镜259 dSI"yz 6.6变焦距物镜设计方法和设计实例261 YAi-eL67l Mz+I
YP`L 第7章液晶投影仪和背投电视镜头设计268 Vax g 7.1投影显示类型268 ]m1fo' 7.2液晶投影仪的工作原理270 \!KE_7HRu 7.3液晶投影仪照明系统的设计272 w,|@e_|J 7.4液晶投影仪投影物镜的设计273 z/?* h 7.5背投电视镜头设计特点275 8$FH;= SmXJQ@jN 第8章其他光学系统278 BR|!ya+_2 8.1激光扫描系统和fθ镜头278 z8=THz2f 8.2光学信息处理系统和傅里叶变换镜头280 D%>Bj>xQD 8.3红外光学系统283 ,0'GHQWz$ 8.4空间光学系统289 w\C1Bh! 8.5空间光学系统设计方法和设计实例292 7UTfafOGX 8.5.1同轴三反射镜系统设计292 Ku5||u.F4* 8.5.2空间轻型大视场离轴TMA相机镜头的光学系统设计实例293 A|biOz 8.6共形光学设计302 f \&X$g 8.7计算机直接制版镜头307 v>X!/if<y 8.8投影仪扩展广角镜头309 D]]e6gF$e 8.9光刻机系统设计方法和设计实例310 lZzW-
%K 8.9.1光刻技术发展历程311 y4\X~5kU 8.9.2光刻物镜312 FvT&nb{ 8.9.3全球面光刻物镜设计315 G?4@[m 8.9.4偶次非球面光刻物镜光学设计320 jaS<*_~#R ]2zM~ 第9章非球面和自由曲面的应用335 A;cA|`b 9.1非球面的表示方法335 '1u?-2 9.2非球面的特性337 aIgexi, 9.3反射二次非球面的应用337 :>-zT[Lcn 9.4非球面设计实例339 UiU/p 9.5自由曲面343 >N&{DJmD 9.6自由曲面设计方法和设计实例358 q@.>eB'92P 9.6.1基于自由曲面的头盔式显示系统设计358 >Eh U{@Y 9.6.2自由曲面在光刻机镜头上的应用365 j26i+Z u%-]-:c 第10章空间热环境及杂散光影响分析371 *qpFtBg 10.1热分析概述371 jUT`V
ZK4& 10.2光机热分析理论及有限元方法372 #p+iwW- 10.2.1热分析基本理论与方法372 N^
+q^iW 10.2.2空间光机系统的热交换374 C-pR$WM:HN 10.2.3有限元分析法374 ~[H8R|j " 10.3热形变的光学系统面型拟合算法378 7i5B=y7b 10.3.1Zernike多项式378 ?NE/}?a 10.3.2面型拟合算法380 4U2{1aN` 10.4不规则折射率在光机热一体化技术中的影响384 &M-vKc"d 10.4.1梯度折射率384 ^y,h0?Z9 10.4.2不规则折射率面分布拟合算法387 V|Bwle 10.5杂散光分析概述389 l|q-kRRjn 10.6空间遥感器的杂光水平评价方法391 x,nl PU 10.6.1杂光系数392 qrMED_(D 10.6.2点源透射率392 @9^OHRZX 10.6.3杂光系数与点源透过率的关系395 ~[=<Os 10.7杂散辐射防护设计396 f
)Lcs 10.7.1关键表面和被照射表面397 bQD8#Ml1 10.7.2遮光罩和挡光环设计398 .!q_jl%U 10.7.3光阑的设计与使用404 "DN,1Q
lCp stiF`l 第11章衍射光学元件406 d&3"?2IQ 11.1概述406 ss-W[|cHU 11.2衍射光学元件的实际光线和近轴光线追迹407 Nu qmp7C 11.3衍射光学元件在成像系统中消色差的方法411 2ZxhV4\ 11.4衍射光学元件在成像系统中对于热像差的校正414 \Zf=A[ !B`z|# 第12章偏振像差的理论419 #WjQ'c: 12.1光的偏振419 /? %V%
n 12.2偏振像差的定义420 sOqFEvzo1% 12.3偏振光线追迹的方法422 9!Av sC9 12.4旋转对称光学面形中的偏振像差函数423 ~d7t\S 12.5旋转对称光学系统中的偏振像差函数427 Y"
=8wNbr 12.6薄膜设计与光学设计428 [IHo
~ v4e4,Nt 第13章计算机辅助装调430 aiPm.h> 13.1概述430 ti61&)( 13.2计算机辅助装调数学模型的建立430 2]kGDeSr 13.3计算机辅助装调的像差数据处理433 $WIE`P% 13.4基于MoorePenrose广义逆的失调量求解方法438 GZO:lDdA 13.5光学系统计算机辅助装调的数值模拟440 WIU]>_$. pW+uVv, 第14章非成像光学454 ;_\yg)X, 14.1辐射度学和光度学基本概念454 xVB
rwkk( 14.2照明光学系统基本组成461 NU=2*gM 14.3照明光学系统的设计463 }etdXO_^ 14.4均匀照明的实现466 1IoW}yT 14.5太阳光能量获取系统469 bci]"uzB
LqYyIbsvf 第15章Zemax光学设计软件应用476 0
s+X:*C~ 15.1概述476 N]FRL\K 15.2Zemax的用户界面477 Muwlehuq 15.3Zemax基本操作483 4T3Z9KD!8 15.4应用实例492 XQ~Xls%]
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z(n41@` 附录1双胶合薄透镜参数表(冕玻璃在前)498 , >aa2 附录2双胶合薄透镜参数表(火石玻璃在前)514 r 10VFaly -ED}
6E 参考文献529 OxDqLX Z,"4f*2
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