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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。 ^r~R]stE^ 8?k.4{? 《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。 @#| R{5=+ IV$2`)[A&X [attachment=98659] :n(!, n`7n5M* 目录 7>|p_o`e u5dyhx7 第1章光学系统像质评价方法001 IR*:i{ 1.1概述001 \ffU15@N 1.2光学系统的坐标系统、结构参数和特性参数001 Uc|MfxsL 1.3检测阶段的像质评价指标——星点检验006 kA&ul 1.4检测阶段的像质评价指标——分辨力测量010 7.xJ:r| 1.5几何像差的定义及其计算013 v:@ud,d< 1.6垂轴像差的概念及其计算018 nB86oQ/S 1.7几何像差计算程序ABR的输入数据与输出结果020
tD}HL_ 1.8几何像差及垂轴像差的图形输出024 \(xQ'AQ- 1.9用波像差评价光学系统的成像质量028 .#ATI<t 1.10光学传递函数029 ^b(>Bg)T 1.11点列图035 [KwwhI@3 1.12包围圆能量036 .ZOyZnr
Z Z(fhH..T` 第2章光学自动设计原理和程序037 cOEzS 2.1概述037 .Dg'MMBM 2.2阻尼最小二乘法光学自动设计程序039 T 9?!.o 2.3光学自动设计的全局优化045 GE.@*W 2.4适应法光学自动设计程序049 ~b{j`T 2.5典型光学设计软件介绍054 6 0Obek` 2.5.1国内实用软件054 TVFxEV7Fx 2.5.2国外著名软件056 Y{ 2xokJ N 本章附录060 G6x 2!Ny 第3章公差分析与计算061 9<I;9.1S?^ 3.1概述061 &b&o];a 3.2公差设计中的评价函数062 S~ 3| 3.3光学公差的概率关系065 x+5y287# 3.4公差设计中的随机模拟检验070 j\8'P9~% 3.5公差设计中的偏心光路追迹074 tc<t%]c uu582%tiG 第4章目视光学系统083 prg8Iq'w 4.1薄透镜系统的初级像差理论083 \:wLUGFl5 4.2望远镜物镜设计091 {01wW1 4.3望远镜物镜设计实例100 K1>(Fs$ 4.3.1用Zemax软件对双胶合望远镜物镜进行优化设计100 yw)Ztg) 4.3.2大相对孔径望远镜物镜设计105 A?829< 4.3.3摄远物镜设计115 1
+'HKT} 4.3.4反射式物镜设计130 8?7:sfc 4.3.5折反射球面系统设计143 XS/5y(W 4.4显微镜物镜设计151 CiGN?1| 4.5显微镜物镜设计实例157 _Uz}z#jt 4.5.1低倍消色差显微镜物镜设计157 f*SAbDE 4.5.2中倍消色差显微镜物镜设计161 k|}S K9 4.6目镜设计169 VG`A* Vj
4.7目镜设计实例178 DweWFipyPi 4.7.1冉斯登、惠更斯和凯涅尔目镜设计178 ?V&[U 4.7.2对称式目镜和无畸变目镜设计185 2=l!b/m 4.7.3广角目镜设计189 n`hes_{,g (_lc< Bj 第5章照相物镜设计195 XOy#?X/` 5.1照相物镜的光学特性195 ?RD)a`y51 5.2照相物镜的基本类型196 4x:Odt5 5.3基本类型照相物镜的演变形式201 cIgicp}U 5.4照相物镜设计的特点205 ai,Mez 5.5数码相机物镜设计特点206 [2,u:0 " 5.6照相物镜像差的公差210 \l leO|m 5.7照相物镜设计实例212 xQhvs=Zm] 5.7.1用适应法自动设计程序设计反摄远物镜212 ynN[N(m# 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 <!vAqqljt 第6章变焦距光学系统230 =>CrZ23B" 6.1概述230 }?Y+GT"E 6.2变焦距系统的分类及其特点231 s"|N-A=cS 6.3变焦距物镜的高斯光学238
qEpP%p 6.4变焦距物镜高斯光学实例254 P( W8XC 6.5体视变倍显微镜259 rkl/5z?? 6.6变焦距物镜设计方法和设计实例261 3:Sv8csT u[oYVpe)IG 第7章液晶投影仪和背投电视镜头设计268 Q'^]lVY 7.1投影显示类型268 ud-.R~f{e 7.2液晶投影仪的工作原理270 UmU=3et<Wj 7.3液晶投影仪照明系统的设计272 O ,[aL;v 7.4液晶投影仪投影物镜的设计273 }r/L 9 7.5背投电视镜头设计特点275 BI=Ie? |[TH
~o 第8章其他光学系统278 6P;1I+5m{q 8.1激光扫描系统和fθ镜头278 XI,F^K 8.2光学信息处理系统和傅里叶变换镜头280 &w3LMOT 8.3红外光学系统283 P"u* bqk 8.4空间光学系统289 RS/%uxS? 8.5空间光学系统设计方法和设计实例292 )x"Z$ jIs 8.5.1同轴三反射镜系统设计292 ]IJ.} 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 q#PGcCtu 8.6共形光学设计302 s/Wg^(&M 8.7计算机直接制版镜头307 zq]V6.]J 8.8投影仪扩展广角镜头309 =k`(!r2"# 8.9光刻机系统设计方法和设计实例310 N1(}3O 8.9.1光刻技术发展历程311 v.v3HB8p 8.9.2光刻物镜312 R< xxwjt 8.9.3全球面光刻物镜设计315 (s{%XB:K 8.9.4偶次非球面光刻物镜光学设计320 fp4 d?3G jt2m-*aP 第9章非球面和自由曲面的应用335 xMhR;lKY 9.1非球面的表示方法335 NnSI=M 9.2非球面的特性337 6M$.gX
G. 9.3反射二次非球面的应用337 > KH4X: 9.4非球面设计实例339 aM.l+DP 9.5自由曲面343 qg6Hk:^r 9.6自由曲面设计方法和设计实例358 XW]|Mv[M 9.6.1基于自由曲面的头盔式显示系统设计358 kZGhE2np 9.6.2自由曲面在光刻机镜头上的应用365 =$Q3!bJ kC9A 第10章空间热环境及杂散光影响分析371 a$t [}D2 10.1热分析概述371 ? *I9 10.2光机热分析理论及有限元方法372 n3b@6V1_ 10.2.1热分析基本理论与方法372 uNhAfZ 10.2.2空间光机系统的热交换374 (DKpJCx 10.2.3有限元分析法374 PD/JXExK 10.3热形变的光学系统面型拟合算法378 ",8h>eEWK 10.3.1Zernike多项式378 )vGRfFjw_ 10.3.2面型拟合算法380 <)n
10.4不规则折射率在光机热一体化技术中的影响384 n7<<}wcV 10.4.1梯度折射率384 !b _<_Y{l 10.4.2不规则折射率面分布拟合算法387 `(B1 "qRi 10.5杂散光分析概述389 x5`q)!<& 10.6空间遥感器的杂光水平评价方法391 x|<|eRYK 10.6.1杂光系数392 F/EHU?_EI 10.6.2点源透射率392 "l +Jx|h\ 10.6.3杂光系数与点源透过率的关系395 V(!b!i@ 10.7杂散辐射防护设计396 [sNn^x 10.7.1关键表面和被照射表面397 2,QkktJLo 10.7.2遮光罩和挡光环设计398 RXx
+rdF0 10.7.3光阑的设计与使用404 5K6_#g4" ^ACp_RM 第11章衍射光学元件406 =C3l:pGMB; 11.1概述406 .=@M>TZM 11.2衍射光学元件的实际光线和近轴光线追迹407 rX{|]M":T 11.3衍射光学元件在成像系统中消色差的方法411 Y?%6af+ 11.4衍射光学元件在成像系统中对于热像差的校正414 Ca1)>1Vz Ha+FH8rZ 第12章偏振像差的理论419 ^jmnE.8R 12.1光的偏振419 b0t];Gc%b 12.2偏振像差的定义420 m/ 6oQ 12.3偏振光线追迹的方法422 IG9Q~7@ 12.4旋转对称光学面形中的偏振像差函数423 q75F^AvH 12.5旋转对称光学系统中的偏振像差函数427 .PAkW2\# 12.6薄膜设计与光学设计428 =v;-{oN! \
I?;% 第13章计算机辅助装调430 g:o\ r
( 13.1概述430 o$-8V:)6d 13.2计算机辅助装调数学模型的建立430 jZ{S{"j 13.3计算机辅助装调的像差数据处理433 Rthu8NKn 13.4基于MoorePenrose广义逆的失调量求解方法438 ZXUe4@qfl 13.5光学系统计算机辅助装调的数值模拟440 %ri4nKGS J<`RlDI 第14章非成像光学454 -dvDAs{X 14.1辐射度学和光度学基本概念454 <hK$Cf_ 14.2照明光学系统基本组成461 ~AE034_N 14.3照明光学系统的设计463 TM^1{0;r5 14.4均匀照明的实现466 n~)Y% xe[U 14.5太阳光能量获取系统469 )$]+R?v f$Ap\(. 第15章Zemax光学设计软件应用476 U/iAP W4U 15.1概述476 f^%E]ki 15.2Zemax的用户界面477 M5x!84 15.3Zemax基本操作483 Qs?+vk?*h 15.4应用实例492 Czci6Lz KqS2 附录1双胶合薄透镜参数表(冕玻璃在前)498 zEhy0LLm 附录2双胶合薄透镜参数表(火石玻璃在前)514 <m6Xh^Ko;
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Lm1l 参考文献529 tAC,'im:* rvmI
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