CODE V应用基础
CODE V是用于设计和分析光学系统的工具。本教材从基本几何光学原理出发,介绍了现代光学设计的主要基础理论,再结合CODE V能够辅助进行光学系统设计的原理进行阐述,最后详细阐述了CodeV用于光学系统设计的使用和操作等内容。本教材由浅入深、由原理到应用,使计算机辅助光学设计的原理通过CodeV的教学融会贯通,适用于本科生专业基础课和实践课,同时也符合研究生专业学位课程的要求。 wio}<Y6Xz
[attachment=106520] Juqe%he` 作者:陈恩果 著 (+ibT;!] 定价:68 }{.0mu9 出版社:清华大学出版社
).b,KSi 出版日期:2021年01月01日 5g(`U+,*( 页数:348 _wKaFf 装帧:平装 j6_tFJT ISBN:9787302566038 c;dMXv ^$I8ga 目录 wjeuZNYf 第一篇光学设计基础知识 qu:nV"~_ 8A ;)5! 第1章几何光学基本定律与成像概念 p\ }Ep ?]]d
s] 1.1几何光学的基本定律 <//#0r* ?|;q=p`t- 1.1.1光波与光线 }[gk9uM_7 ?'$Yj>R6 1.1.2几何光学的基本定律 86AZ)UP2D d^sm;f 1.1.3费马原理 H]x-s OmR)W' 1.1.4马吕斯定律 p2/Pj)2 KtO|14R: 1.2成像的基本概念和完善成像条件 HDY2<Hzc rV0X*[]J> 1.2.1光学系统与成像概念 AYP*J Adma~]T9 1.2.2完善成像条件 V|n}v?f_q mhDC1lXF 1.2.3物、像的虚实 .*(xkJI3 Fb0r(vQ^ 1.3光路计算与近轴光学系统 y9xvGr[l 0mMoDJRy 1.3.1基本概念与符号规则 4ru-qF R#^.8g)t 1.3.2实际光线的光路计算 ._i|+[ P<5v\\ 1.3.3近轴光线的光路计算 3~o#1*-> z?DI4O#Up 1.4球面光学成像系统 +\_c*'K> S4hv7.A 1.4.1单个折射面成像
h/*q +H p"UdD 1.4.2球面反射镜成像 S[ln||{ !w;oVPNg 1.4.3共轴球面系统 {)?:d6" HPz3"3n! 第2章理想光学系统 "-T[D9(A aJ/}ID 2.1理想光学系统与共线成像理论 EQTJ=\WFF Z)^1~!w0 2.2理想光学系统的基点与基面 [^S(SPL lPyY 2.3理想光学系统的物像关系 ?XIB\7} 6D&{+; 2.3.1理想光学系统的求像方法 wr-/R"fX [`4 2.3.2由多个光组组成的理想光学系统的成像 rLpfybu SIridZ*% 2.3.3理想光学系统两焦距之间的关系 77b^d9! ~ ZO#f)>s2 2.4理想光学系统的放大率 !7hjA=0
-k8<LR3 2.4.1轴向放大率 'w z6Zt [p+-]V 2.4.2角放大率 BICG@ %;eD.If} 2.4.3光学系统的节点 omMOA 2rV]n 2.4.4用平行光管测定焦距的依据 , UsY0YC g2;lEW 2.5理想光学系统的组合 #soV'SFG PS}'LhZ 2.5.1两个光组组合分析 W=:AOBK \47djmG- 2.5.2多光组组合计算 4`GOBX1b.y 7 'q *(v 2.6透镜 0MI4"< 21$E.x 6 第3章平面与平面系统 x:K~?c3 jQrj3*V 3.1平面镜 Yu$QL@ ZuFcJ?8i 3.1.1平面镜成像 -3K01p _70Z1_; 3.1.2平面镜旋转 Kr5(fU ^6On^k[|fw 3.1.3双平面镜成像 '^.`mT'P 5%%e$o+ 3.2平行平板 M$48}q+ yAiO._U 3.2.1平行平板的成像特性 4_`(c1oA ysj5/wtO0 3.2.2平行平板的等效光学系统 !-t,r%CG AP1&TQ,& 3.3反射棱镜 V3>tW,z \%|Xf[AX 3.3.1反射棱镜的类型 g<N;31:c\ #;yxn.</ 3.3.2棱镜系统的成像方向判断 fX.1=BjXi Vu,e]@ 3.3.3反射棱镜的等效作用与展开 o"6
2~ I>GBnx
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3. 射棱镜与光楔 !Ii[`H {h=gnR-9 3.4. 射棱镜的偏向角 =EYWiK77a L#",.x 3.4.2光楔及其应用 \h"U+Bv7 Ptc+ypTu 3.4.3棱镜色散 Gl@{y ( Pa6pq;4St 3.5光学材料 }T0O~c{$i <.mH-Y5i 3.5.1透射材料的光学特性 F"bz<{ hrm<!uKn 3.5.2反射材料的光学特性 Vr|e(e.% W6Mq:?+ D 第4章光学系统中的光阑与光束限制 -@e2/6Oi B>W8pZu-J 4.1光阑 -V:HT
j (6.uNLr 4.1.1孔径光阑 lXg5UrW TF%Xb>jy[ 4.1.2视场光阑 LFI#wGhXVk *f3S tX 4.2照相系统中的光阑 .L+XV y 0$]iRE;O] 4.3望远镜系统中成像光束的选择 r\d(*q3B ^nK<t?KS 4.4显微镜系统中的光束限制与分析 *5 +GJWKN A#6zINK#B 4.4.1简单显微镜系统中的光束限制 {vGJ}q?Sd" s-_D,$ | 4.4.2远心光路 Z2gWa~dBC tEL9hZzI 4.4.3场镜的应用 qa-FLUkIk! R0}1:1}$Sn 4.5光学系统的景深 K Ax=C}9 G[\TbPh 4.5.1光学系统的空间像 0|RofL&o
p"#\E0GM 4.5.2光学系统景深的含义 00.x*v Jup)A`64 4.6数码照相机镜头的景深 {G Jl<G1 6q\*{_CPB 第二篇光学系统设计与像质评价 ov,|`FdU^T 4SZ,X^]I> 第5章光学设计原理 Bl*}*S PU $8)XN-%( 5.1光学设计的发展概况 eD?&D_l~6 oX;.v9a 5.1.1光学设计概论 2}A)5P*K W|7|XO 5.1.2光学设计的发展概况 4%^z=% \ dFE.4 5.2光学系统设计的具体过程和步骤 w.-x2Zg}, W48RZghmx
5.2.1光学系统设计的具体过程 HbegdbTJ R(d<PlZ 5.2.2光学系统设计步骤 g#=<;X2 PqV
F} 5.3光学仪器对光学系统性能与质量的要求 =3.dgtH b)<WC$" 5.4高斯光学和理想成像 N<9 c/V l!f_ +lv 5.5初级像差及其独立性原理 rXi&8R[ >jX" 5.6轴向球差与横向球差 n@8Y6+7i Cgx:6TRS 5.7透镜的近似表示 }6@E3z]AMO $<v4c5r]O 5.7.1薄透镜与薄透镜系统 Hw o _;fV Jt=-> 5.7.2真实透镜的近轴形式 o]q~sJVk6 NX&dJ
6a 5.8玻璃的特性 s/tLY/U/ B/wD~xC?x 5.8. 射率 i%-yR DIX |%C2 cx 5.8.2色散 gsbr8zwG, ^eh.Iml'@ 5.8.3玻璃色散特性的量化 `NNP<z+\ QN#"c 5.8.4玻璃图 rGP;0KtQ /_0B5,6R 5.8.5熔炼数据 -qc'J<*^4 &DWSf`:Hx 5.8.6部分色散 QPVi& *8_ = LNU%0m 0vqVE]C 第6章光路计算及像差理论 @Chl>s SE+hB 6.1概述 q[\ 3,Y LP"g(D2'n 6.1.1基本概念 O2Qmz=% p(n0(}eVC' 6.1.2像差计算的谱线选择 4Hz3KKu klUV&O+=% 6.2光线的光路计算 Zi~. 0`x>p6.)G 6.2.1子午面内的光线光路计算 TRi'l #m4 s9ix&m 6.2.2沿轴外点主光线细光束的光路计算 :qdyCsn2 >%tP"x{ 6.3轴上点球差 6\.g,>
C~h#pAh 6.3.1球差的定义和表示方法 ,/?J!W@m sE?%;uBb 6.3.2球差的校正 1Vy8eI`4 f SkC>mWv 6.4正弦差和彗差 lwQ!sH[M h>`[p,o 6.4.1正弦差 9
Zo s; |KhpF1/( 6.4.2彗差 %@PcQJg U< u&l;\w 6.5像散和场曲 jA1S|gV B&_:20^y~ 6.5.1场曲与轴外球差 Z;uKnJh 0XA\Ag\`G 6.5.2像散 i3)3.WK^ C1;uAw?\ 6.6畸变 u.2X" DghyE` 6.7色差 1'hpg>U &u:U"j 6.7.1位置色差、色球差和二级光谱 K}cZK 7**zb"#y 6.7.2倍率色差 Vx!ZF+ )j8'6tk)Z 6.8波像差 rPB Ju0D" NN7KwVg ?*~
~Ok 第7章光学系统的像质评价与像差分析 E/H9# r3Ol?p 7.1几何像差的曲线表示 <2(X?,N5BD \l=A2i7TQ 7.1.1独立几何像差的曲线表示 iYLg[J" t 9(,JC0 7.1.2垂轴几何像差曲线(像差特征曲线) bmHj)^v5] j/Kul}Ml\* 7.2瑞利判断和中心点亮度 gkK(7=r% .B^tEBGVD 7.2.1瑞利判断 mg*iW55g Lj /^cx 7.2.2中心点亮度 w8+phN(-M r`ftflNh( 7.3分辨率 9+(b7L w%wVB/( 7.4点列图 &v]xYb)+< pp|$y\ZzB 7.5光学传递函数评价成像质量 =&g:dX|q8 l%V+]skS 7.5.1利用MTF曲线来评价成像质量 =?CIC%6m ]#N8e?b, 7.5.2利用MTF曲线的积分值来评价成像质量 =n.&N
"X<V>q$0~c 7.6其他像质评价方法 T pCXe\W g1XpERsSEV 7.6.1基于几何光学的方法 + $M<ck?Bo qW3XA$g|j' 7.6.2基于衍射理论的方法 :tENn
r.9v 9|jMN
j]vo 7.6.3其他需要评价的成像质量 Uvk: MNh:NFCRA 7.7光学系统的像差公差 .D7Gog3^< ,wr5DQ 7.7.1望远物镜和显微物镜的像差公差 rxxVLW hB'rkjt 7.7.2望远目镜和显微目镜的像差公差 /?>W\bP< )3F}IgD 7.7.3照相物镜的像差公差 l(MjLXw5 Cf 202pF3y ?5G;=#I 第8章典型光学系统 'QpDx&~QP *"jlsI 8.1眼睛 #m{F*(% {#=o4~u%;H 8.1.1眼睛的构造、标准眼和简约眼 'Q*.[aJt KsTE)@F: 8.1.2眼睛的调节和适应 55b/giX "MPS&OK 8.1.3眼睛的分辨率和准精度 Gp_flGdGQ x[&)\[t 8.1.4眼睛的立体视觉 aEEb1Y [:izej(\ 8.2放大镜 ZRGe$HaU B&(/,. 8.3显微镜与照明系统 ^c}kVQ\g3 Eb'M< ZY 8.3.1显微镜概述 2L.6!THG uxX 3wY;M 8.3.2显微镜中的孔径光阑和视场光阑 PTQN.[bBh
zGL.+@ 8.3.3显微镜的景深 juWbd|ad" -Zg.o$ 8.3.4显微镜的分辨率和有效放大率 f DXTedrG/ c?Zi/7 8.3.5显微镜的物镜 /+<G@+( Cpn!}!Gnf 8.3.6显微镜的目镜 on7?V< 1yS:` 8.3.7显微镜的照明系统 'v(b^x<ZS aMK\&yZD 8.4望远镜系统 A0ZU #"'/ %xXb5aY 8.4.1望远镜系统的一般特性 f(EO|d^u ]P_yN:~ 8.4.2望远镜的主观亮度 r.]IGE| %4wHiCOg 8.4.3望远镜的光束限制 .8|"@ }?CKE<#% 8.4.4望远镜系统的物镜 M3fTUCR f?QP(+M5. 8.4.5望远镜的目镜 Rd@?2)Xm 02[*b 8.4.6正像望远镜中的转像系统和场镜 Q0XSQ Ol D4{<~/oBv 8.5摄影光学系统 2p *!up( NiVZ=wEp, 8.5.1摄影物镜的性能参数 Eb&=$4c= <`BDN 8.5.2摄影物镜中的光束限制 R,l*@3Q k]c$SzJ> / 8.5.3摄影物镜的景深 Sq`Zuu9t K7,Sr1O ` 8.5.4摄影物镜的几何焦深 US<l4 8%Ak 8.5.5摄影物镜的分辨率 A*kN
I +~xzgaL
8.5.6摄影物镜 -^>7\]
#Fh:z4 8.6放映系统 AI$\wp#aw G1SOvdq 8.6.1透射放映时幕上的照度 5hDm[*83 `nd$6i^#W 8.6.2放映系统中的聚光镜 #,SPV& Rz<'&Z>; 8.6.3放映物镜 Wm!cjGK qjN*oM, 第三篇CODE V光学设计应用基础 g]?QV2bX6 f5*hOzKG6 第9章欢迎来到CODE V F>k/;@d nKch:g 9.1什么是CODE V ,H]S-uK~ DNRWE1P2bg 9.1.1强大的光学工具 5"L.C32 rL/H{.@$` 9.1.2CODE V的典型功能 =pb ru=/ &3 x
[0DV 9.1.3知识产权问题 P\$%p-G N1JM[<PP 9.1.4有用的提示 vSo,,~F `dgZ `# 9.2本书第三篇内容及其读者 'On%p|s)H `>HrO}x^ 9.2.1读者 2zkOs: o}Q3mCB 9.2.2关于第三篇内容 XJA];9^ dTQW /kAHQ 9.2.3 多信息 B#o6UO\ _rW75n=3b7 9.2.4联机在线帮助和文档 5M#LO@U Eg_ram`\R 9.3假设和术语 a6 "-,Kg Bh65qHQO 9.4CODE V界面 (~?p`g+I.P }(9ZME<( 9.4.1简介 RVh{wg x-~=@oiv 9.4.2关于命令和宏 7DWGYvv[ +?6@%mW' 9.5CODE V的结构 -7VQ{nC wAc;{60s] 9.6其他操作 Fm[3Btn jaQH1^~l/- 9.7设计开始之前的操作 r"`7ezun: a" L9jrVrw 10章设计一个数码相机镜头 uP^u:'VjbH Q6xA@"GJ 10.1边做边学 1YtK+,mz M]SeNYDy 10.1.1一个简单的数码相机镜头 b[ ~-b 8Y/1+- 10.1.2设计规格 YVPLHwh/5 ]$I}r=
Em 10.2新建镜头向导 +.QJZo_ FzG>iC} 10.2.1启动新建镜头 XmN8S_M>v m%s:4Z%= 10.2.2专利数据库 cVDcda|PE ?HeUU 10.2.3定义系统数据 P7$/yBI U _IWLC{%V 10.3光学表面的操作 ^95njE`>t` eU8p;ajW!L 10.3.1镜头数据管理器电子表格 }d%Fl}.Ez gmZ] E45 10.3.2 改并提交数据 R1(3c*0f T@a|*.V 10.3.3绘制镜头结构图 \J(kM,ZJ S1U[{R?, 10.3.4光学面的操作: 缩放镜头 ,(NN)Oj q`UaJ_7 10.3.5设置新标题并保存镜头结果 U_WO<uhC Z}.ZTEB 10.4像质分析 #\\|:`YV DKF
'* 10.4.1快速光线像差曲线 %^[D+1ULb HEw&' 10.4.2快速点列图 d{Owz&PL OsKtxtLO 10.4.3畸变 _tE55X& JX{_,2*$ 10.4.4MTF(清晰度) ^9kx3Pw?8 L$,yEMCe 10.4.5渐晕/照度 W6B"QbHYz : [7O=[pk 10.4.6可行性分析 "F[7b!>R D"%> 10.5总结 [2E(3`-u h}kJ,n 1章CODE V优化设计 ;; ;=)'o '.k'*=cq0 11.1关于优化 (>NZYPw^3 ZB`d&!W> 11.1.1目的 7VL|\^Y `q f+8 QAvh 11.1.2方法 dT[JVl+3= 'u~0rMe4}) 11.1.3默认值 ~H1< |