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2020-10-25 14:07 |
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。 L_~G`Rb3 t0q@]
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[attachment=104147] oMPQkj; 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。 kel {9b=i 4Y2>w 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。 ra&C|"~E m"DMa 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。 "duJl- V6k9L*VP 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。 w&{J9'~ )&9RoW()? 目录 |?>h$' 绪论 现代应用光学 nAzr!$qbNv 0.1光学本质 F)@<ZE 0.2光学的发展历程 [=Z{y8#:J 0.3光学学科分类 N9Ml&*%oX{ 0.4自然界常见的光学现象 */)gk=x8 0.5现代光学应用
]Oy<zU 习题 QZlUUj\
第1章几何光学的基本原理 ^wlep1D
1.1几何光学的基本概念 U*@_T 3N 1.2几何光学的基本物理量 v<wT`hiKW 1.3费马原理 iCS/~[ 1.4几何光学的其他基本定律 m+g>s&1H
习题 55,-1tWs 第2章成像的基本概念 0 Yp;?p^ 2.1成像系统的基本概念 >MT)=4
9q 2.2共轭成像 v4$,Vt:7 2.3虚像和实像 b<n)`; 2.4单面成像 m%&B4E#3T 2.5符号规则 +[ zo2lBx 习题 =m:W 第3章平面成像 YO,ldsSz|r 3.1平面镜成像 Oq5k4 3.2双平面镜系统 U ~m.I 3.3反射棱镜 6,PLzZ5 3.4平行平板 =Ug_1w 3.5折射棱镜 0=B5
=qyw 习题 l&B'.6XKs 第4章薄透镜成像 i'<1xd(` 4.1薄透镜成像基本概念 qZh~Ay6I 4.2薄透镜共轭关系 KfNXX>' 4.3级联成像 keOW{:^i 4.4物像近似 '_)tR;s 4.5视场和焦距 `vw.~OBl 4.6无焦系统 V*}zwms6 习题 /`> P|J 第5章近轴成像 }b`*%141 5.1近轴光学概念 6K}=K?3Z 5.2单折射面近轴成像 N3p3"4_]fy 5.3薄透镜的近轴光线追迹 Mk[`HEO 5.4近轴光学光线追迹公式的传统推导 h.0K
PF]O 5.5单个反射面近轴光线追迹公式推导 5ov%(QI 习题 \`ReZu$ 第6章高斯系统成像 qS
al~ 6.1高斯光学概念 lQ"i]};<D 6.2基准点和基准面 v=VmiBq[ 6.3高斯系统成像方程 Vm.@qO*= 6.4高斯系统的节点 A]$+
`uS\ 6.5高斯系统的近轴光线追迹 T*yveo&j 6.6单个光学表面的高斯性质 [<QWTMjR 6.7高斯成像范例 GwBQ
pNjy 6.8一般的无焦系统 MVZ>:G9: 6.9高斯系统的物像关系与空间映射 S!_?# ^t 习题 K5&C}Ey1 第7章组合光学系统、 %SCu29km 7.1近轴光线追迹公式 lvi:I+VgA 7.2组合光学系统 /MH@>C
_ 7.3透镜的高斯简化 ?` i/ 习题 DT4RodE$ 第8章近轴光线追迹 u(702S4 8.1光线追迹公式 Bq_P?Q+\ 8.2光线追迹实例一 ~b0qrjF;O 8.3双薄透镜系统 S8m&Rj3O& 8.4光线追迹实例二 D5u"4\g<& 8.5空气中的厚透镜 (14kR 8.6表格法光线追迹 N1~$ + 8.7实际光线追迹 VY@hhr1s~ 习题 tL{~O= 第9章光阑与光瞳 <|3v@ 9.1孔径光阑和光瞳概述 \[1CDz=}1 9.2视场 yuEOQ\!(u 9.3拉格朗日不变量 +Q31K7G r 9.4近轴光线追迹的线性度 N'P,QiR,z< 9.5光瞳位置求解 j9'XZq} 9.6数值孔径与焦比 \/'n[3x 9.7远心系统 QYXx7h r=$ 9.8焦深和景深 % T \N@ 9.9光束与渐晕 M l?)Sc"\7 习题 2EwWV0BS 第10章辐射度学和光度学基础 \N+Ta:U1P 10.1辐射度学及其物理量 wS*CcIwj 10.2辐射能量传输 t<,p-TM] 10.3光度学基础 O&iYGREO 10.4辐射度学和光度学中的光学守恒量 ^jjJM| a 习题 D*'M^k|1 第11章光学材料 eZ5}O0sfp 11.1光学材料的一般光学参量 [.xk 11.2典型玻璃的光学特性 hRIS[#z;U 11.3玻璃材料的其他物理特性 OKP_3Ns 习题 wn|@D< 第12章像差理论 #aY<J:Nx 12.1光学成像 g*?+~0"`Y 12.2光学系统的像差表征 cN}A rv 12.3像差的多项式展开 XqS*;Zj0 12.4离焦 )-KE 4/G 12.5波前倾斜 *M<BPxh0w] 12.6主要单色像差 qbq<O %g= 习题 uf'P9MA}> 第13章球差 [j]J_S9jJ 13.1球差概述 i z>y u[| 13.2折射面球差 [=ak>>8 13.3带球差 _JJKbi 13.4初级球差 I5yd )72 13.5非球面与球差 7h9[-d6 习题 e$+f~~K 第14章彗差 :8Ts'OGwI 14.1彗差概述 dN\P&"` 14.2正弦差与轴向彗差 gq_7_Y/ 14.3彗差的产生与校正 R5&$h$[/ 14.4典型消彗差系统 GHC?Tp 习题 (&S[R{=^j 第15章像散和场曲 <Z:8~:@ 15.1像散概述 4:e q{n 15.2像散的产生与校正 G q:4rG| 15.3场曲 ?V)C9@bp 15.4场曲校正 pY!dG-; 习题
2C33;?M 第16章畸变与组合像差 `TD%M`a 16.1畸变 }d3N`TT 16.2畸变的产生与效果 fZV8o$V 16.3像差成像性能与组合像差 r;on0wm&B 习题 ~? FrI 第17章色差 !E{GcK 17.1色散效应 *JY`.t 17.2棱镜的色散 56=K@$L {F 17.3轴向色差 akvwApn5 17.4倍率色差 SeNF!k% Y 17.5其他消色差透镜 ;Ma/b= Y 习题 Pm#x?1rAj 第18章像质评价 ;;w6b:}-c 18.1像差与像质 @Tfwh/UN 18.2像质标准 ELrZ8&5G 18.3像质评价 R2Rstk 18.4光学系统成像质量测试 Fi?Q
4b 习题 le^_6|ek 第19章光学设计与像差平衡 4)odFq: 19.1概述 eN|HJ= 19.2像差自动校正的评价函数 V3 _b! 19.3阻尼小二乘法光学自动设计原理 3 $$5Mk(& | |