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cyqdesign 2022-05-10 17:14

基于Zemax的应用光学教程(施跃春、陈家璧)

本书将应用光学基础理论知识与Zemax光学设计相结合。每章首先介绍理论知识,然后落实到Zemax的设计方法上进行光学设计锻炼。本书包含了几何光学成像基本概念、共轴球面系统、理想光学系统、平面系统、光阑、光度学、像差及望远镜等典型成像系统,也涉及Zemax的基本操作、优化设计等概念。在第9章给出了5个详细的Zemax设计案例,包含光纤耦合、透镜整形与耦合、基于棱镜的光环形器、三片式成像系统及苹果手机镜头光学系统分析。 2{hG",JL  
MzW!iG  
目录 nwDW<J{f|U  
第1章  几何光学基本定律与成像基本概念    1 zs-,Y@ZL  
1.1  几何光学的基本概念    1 z.t,qi$;{U  
1.1.1  几何光学中的光源与光束    1 Z 2uU'T  
1.1.2  几何光学的基本定律    2 x;7p75Wm  
1.1.3  费马原理    4 p|r>tBv?x  
1.2  光学系统及成像的基本概念    7 JS >"j d#  
1.3  Zemax的界面简介与光学建模方式    9 _=qk.|p/  
1.3.1  Zemax的界面简介    9 (/P-9<"U  
1.3.2  Zemax光学建模与基本计算流程    11 gFM~M(  
思考题    12 O4W 2X@  
计算与证明题    12 H[/^&1P  
第2章  共轴球面系统的成像理论    13 9\r5&#<(I  
2.1  几何光学中的符号规则    13 /5XdZu6k`h  
2.1.1  线段    14 NA$ODK -  
2.1.2  角度    14 taSYR$VJ  
2.1.3  符号规则的意义    15 w 3L+7V,!  
2.1.4  符号的标注    15 k~1{|HxrE  
2.2  单折射球面成像    15 y$|OE%S  
2.2.1  实际光线单折射球面的光路计算    15 m`,h nDp  
2.2.2  近轴区域单折射球面光路计算    18 wD<W'K   
2.2.3  近轴区域单折射球面成像规律    19 ;p( Doy)i  
2.2.4  细光束大视场入射情况与场曲    23 zL+M-2hV  
2.3  共轴球面系统成像    25 *^%ohCU i  
2.3.1  共轴球面系统近轴区域的转面过渡公式    26 !`dn# j  
2.3.2  共轴球面系统近轴像面位置计算    27 *pGbcBQ  
2.4  单个反射球面的成像    29 J\ ?  
2.5  Zemax中的像差评价与镜面参数设置    31 B{Lzgw u;  
2.5.1  Spot Diagram与Ray Aberration简介    31 p#dYNed]'  
2.5.2  纯离焦    35 XCO;t_%  
2.5.3  纯球差    37 VC NQ}h[D  
2.5.4  球差和离焦    39 74~ %4  
2.5.5  自动优化设计概念初步    40 LkJ-M=y  
思考题    43 wIQt f|ZI>  
计算与证明题    43 eKqo6P:#f  
第3章  理想光学系统    45 {,o 0N\(  
3.1  理想光学系统的基本理论    45 O/f+B}W  
3.2  理想光学系统的基点、基面    46 4p(\2?B%f  
3.2.1  焦点、焦面与焦距    47 UZW)%  
3.2.2  主面与主点    48 X gA( D  
3.2.3  节点    49 SDW!9jm>R  
3.3  理想光学系统的物像解析关系    49 Z uO 7 N  
3.3.1  物像位置计算    49 j{NcDe pLn  
3.3.2  放大率及相互关系    51 yKOC1( ~  
3.4  理想光学系统的图解法    54 ;[j)g,7{  
3.5  理想光学系统的组合    58 k Rp$[^ma  
3.5.1  双光组光学系统    59 Al}%r85  
3.5.2  多光组光学系统正切计算法    61 zAd%dbU|  
3.6  透镜    63 0qo :M3  
3.6.1  单折射球面的基点、基面与焦距    63 RMxFo\TK;  
3.6.2  透镜的基点与焦距    64 -IG@v0_w  
3.6.3  薄透镜与薄透镜组    70 +@yTcz  
3.7  单透镜与双透镜的Zemax设计实例    72 <SNu`,/I  
3.7.1  单透镜Zemax设计实例    72 D3;#:  
3.7.2  双胶合透镜Zemax设计实例    77 kCU (Hi`Q  
计算题    81 $+[ v17lF  
第4章  平面系统    84 p+1kU1F0  
4.1  平面折射与平行平板玻璃成像性质    84 .|3&lb6  
4.1.1  平行平板的成像性质    84 HY7#z2L  
4.1.2  平行平板的等效空气层的概念    86 ^/$bd4,z  
4.2  平面反射镜    88 q{+Pf/M5  
4.2.1  平面反射镜的成像特性    89 QpMi+q Y  
4.2.2  平面反射镜的旋转效应    90 eq$.np  
4.2.3  两面角镜的成像特性    91 .d%CD`8!  
4.3  反射棱镜    92 i~EFRI@  
4.3.1  反射棱镜的基本概念    92 Gmh6|Dsg  
4.3.2  反射棱镜系统的物像坐标变换规律    94 `KmM*_a  
4.3.3  反射棱镜的展开与结构尺寸计算    95 m3 W  
4.4  折射棱镜和楔镜    99 GA"zO,  
4.4.1  折射棱镜    99 \zyvu7YA  
4.4.2  楔镜    100 j.7BoV  
4.5  Zemax中的坐标断点    102 i}r|Zo  
4.5.1  Zemax中的坐标系    102 5TS&NefM  
4.5.2  坐标变换    103 L+2<J,   
4.5.3  Zemax中的坐标断点设置    104 y^hCO:`l3  
4.6  光学系统中具有反射镜或者平行平板的Zemax仿真分析    106 # Q61c  
4.7  具有反射镜的光学系统Zemax设计方法实例——牛顿望远镜    109 5Z*6,P0  
4.8  具有阿米西(Amici)屋脊棱镜与五棱镜组合的光学系统Zemax设计实例    112 c^EU &q{4  
思考题    115 4,qhWe`/  
计算题    116 ppK`7J>Z  
第5章  光学系统的光束限制    118 9._owKj  
5.1  光学系统中的孔径光阑、入射光瞳与出射光瞳    118 vAjvW&'g  
5.1.1  孔径光阑的判断    119 , FD RU  
5.1.2  入射光瞳与出射光瞳    121 q2~@z-q)b  
5.2  视场光阑、窗与渐晕    124 R&]#@PW^  
5.2.1  视场光阑    124 m>ApN@n  
5.2.2  入射窗与出射窗    125 @pO2A6 Ks  
5.2.3  渐晕    126 ^K'@W  
5.3  光学系统的景深    131 E8] kd  
5.4  Zemax中光束限制的设计方法——单透镜光束限制的设计与分析    135 8zzY;3^h;  
5.5  Zemax中渐晕的设计方法    140 b]k9c1x  
5.6  Zemax的多重结构设计——反射式扫描系统设计    146 VQwF9Iq]`  
计算题    149 R-J^%4U`7  
第6章  光度学基础    151 |!E: [UH  
6.1  光能和光度学的基本概念    151 r: M>/Z/  
6.1.1  立体角的概念    151 fuF!3Q  
6.1.2  辐射通量、光谱光视效率与光通量    153 kBg8:bo~  
6.1.3  光亮度、发光强度、光出射度和光照度    155 0Tq=nYZA  
6.1.4  光学系统中光亮度和光通量的传递    159 P:&X1MC  
6.2  光学系统中的光能损失分析与计算    161 p;n"zr8U  
6.2.1  光学系统中的光能损失分析    162 FDCc?>,o  
6.2.2  光学系统的透过率计算    164 L(+I  
6.3  Zemax中相对照度、镀膜简介及序列/非序列混合模型与照明设计实例    164 H?_>wQj&  
6.3.1  相对照度    164 < wi9   
6.3.2  镀膜    165 M)1Y7?r]  
6.3.3  利用序列与非序列混合模型设计一个LED(点光源)的照明系统    167 a|eHo%Qt  
计算题    173 ]I'dnd3e  
第7章  像差理论    174 Cd2A&RB  
7.1  单色像差    174 \45F;f_r6  
7.1.1  轴上点与轴外点像差    174 f@Yo]FU  
7.1.2  正弦差与彗差    177 M`) /^S9  
7.1.3  像散    180 ,=V9 ?  
7.1.4  场曲    181 W.CbNou  
7.1.5  畸变    183 AX;!-|bW  
7.2  色差    184 D$Eq~VQ  
7.2.1  位置色差    184 xM)6'= x6  
7.2.2  放大率色差    184 W`v$-o-  
7.3  Zemax中的像差模拟与分析    185 LY;Fjb yU  
7.3.1  球差    185 zd|n!3;  
7.3.2  彗差    187 0TWd.+  
7.3.3  像散    189 `br$kB  
7.3.4  场曲    189 yQ0:M/r;0  
7.3.5  畸变    191 $Da?)Hz'F  
7.3.6  色差    192 * }) W>  
第8章  实际光学系统    196 <.".,Na(J0  
8.1  人眼光学系统与视光学    196 .F},Z[a&  
8.1.1  人眼的构造    196 49.B!DqQW&  
8.1.2  人眼的主要特性    197 L yH1tF  
8.1.3  双眼立体视觉    201 Jb*E6-9G  
8.2  放大镜    202 +\]Gu(z<  
8.2.1  目视光学仪器的工作原理    203 2F :8=_sA  
8.2.2  放大镜的视觉放大率    203 vb6kr?-i*  
8.2.3  放大镜光束限制    204 Y'C1L4d  
8.3  望远镜    205 >#VNA^+t  
8.3.1  望远镜的历史发展背景    205 m~0Kos%^*b  
8.3.2  望远镜的基本类型与工作原理    206 7-gT:  
8.3.3  望远镜的技术指标    207 slzB#  
8.4  显微镜    209 R,ZG?/#uM9  
8.4.1  显微镜的历史发展背景    209 T~L&c  
8.4.2  显微镜的基本工作原理与技术指标    210 6n^@Ps  
8.4.3  显微镜的光束限制    211 N "}N>xe2  
8.4.4  显微镜的分辨力与有效放大率    212 A `{hKS  
8.5  照相机与投影仪    216 )2a)$qx;  
8.5.1  照相机的历史发展背景    216 $*|M+ofQ  
8.5.2  照相机的基本工作原理与性能参数    216 BP}@E$  
8.5.3  投影仪的历史发展背景    220 tI)|y?q  
8.5.4  投影仪的基本工作原理与性能参数    220 gxx#<=`  
8.6  光学成像系统的像质评价简介    222 5th?m>  
8.7  光学传递函数、人眼模型和虚拟现实应用    223 ``%yVVg}  
8.7.1  光学传递函数像质评价基本概念    223 dIfy!B"  
8.7.2  人眼的Zemax模型和在虚拟现实(VR)中的应用    225 ,u>[cRqw  
思考题    230 eR0$CTSw  
计算题    231 $<yhEvv  
第9章  Zemax中的优化、公差与若干设计案例    233 P V:J>!]  
9.1  Zemax优化方法简介    233 Z&O6<=bg!  
9.1.1  优化方法概述    233 Lw2VdFi>E&  
9.1.2  光学系统数学建模    234 3)yL#hXg)  
9.1.3  Zemax中评价函数的定义    236 Re&"Q8I.8  
9.1.4  Zemax操作符的定义    237 gB~^dv {  
9.1.5  默认评价函数    238 Evd|_W-  
9.2  Zemax公差分析简介    239 (zh[1[a  
9.3  若干光学系统设计实例    242 HItNd  
9.3.1  优化设计双透镜光纤对接耦合系统    243 bF6J>&]!  
9.3.2  优化非球面镜实现半导体激光器与单模光纤的高效耦合    255 f}J(nz>Sh  
9.3.3  基于偏振元件的光环形器设计    264 A; wT`c  
9.3.4  库克三片式成像镜头设计    272 sM+~x<}0  
9.3.5  苹果手机镜头剖析    279 '%82pZ,?  
思考与练习题    292 K_@?Q@#YhR  
参考文献    294 @$~IPg[J  
K|YB)y  
[attachment=112384] JQ 6M,O  
Z"RgqNf  
作者:施跃春,陈家璧 编 `CI_zc=jx  
R<U]"4CBx  
定  价:56 0EF~Ouef  
g/fpXO\  
出 版 社:电子工业出版社 8xg^="OJ  
Qn,6s%n  
出版日期:2022年03月01日 9! /kyyU  
M(zZ8#  
页  数:308 9 h?'zyX B  
S>r",S  
装  帧:平装 |-G2pu;  
QeG9CS)E}j  
ISBN:9787121430510 J|].h  
W"^=RY  
shfsjdghdkjds 2022-05-25 19:28
购买金额是多骚,咋发货 #,u|*O:  
cyqdesign 2022-05-25 20:10
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dongyu9988 2022-05-25 20:23
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jf1611084002 2022-08-17 15:30
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归依龙井 2022-12-29 16:31
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binguo 2023-03-14 17:15
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小桥流水9527 2023-04-15 15:46
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忧雨恋风 2023-05-09 09:22
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yyj771224 2023-11-14 09:39
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