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应用光学

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内容简介

前言

第2版前言

第1版前言

目录

第一部分 几何光学

第1章 几何光学的基本定律和成像的概念

1.1 几何光学的基本概念

1.2 几何光学的基本定律

1.3 费马原理及其应用

1.4 马吕斯定律

1.5 成像的概念

习题

第2章 球面和共轴球面系统

2.1 光线经过单个折射球面的折射

2.2 单个折射球面的成像倍率、拉赫不变量

2.3 共轴球面系统

2.4 球面反射镜

习题

第3章 理想光学系统

3.1 理想光学系统和共线成像

3.2 理想光学系统的焦点与焦平面、主点与主平面、焦距、节点

3.3 理想光学系统的物像关系

3.4 理想光学系统的放大率

3.5 理想光学系统的物像关系特性曲线

3.6 光学系统的组合

3.7 透镜

3.8 实际光学系统焦点位置和焦距的计算

3.9 几种典型系统的理想光学系统性质

3.10 矩阵运算在几何光学中的应用

习题

第4章 平面镜和平面系统

4.1 平面镜成像

4.2 双平面镜系统

4.3 反射棱镜

4.4 折射棱镜

4.5 光楔

4.6 光学材料

习题

第5章 光学系统中的光阑

5.1 光阑在光学系统中的作用

5.2 光学系统的孔径光阑、入射光瞳和出射光瞳

5.3 视场光阑

5.4 渐晕光阑

5.5 光学系统的景深

5.6 远心光路

5.7 消杂光光阑

5.8 几种典型系统的光束限制

习题

第6章 光能及其计算

6.1 光通量（Luminous Flux）

6.2 发光强度

6.3 光照度和光出射度

6.4 光亮度

6.5 光通量和光亮度在光学系统中的传递、像面光照度

6.6 光学系统中光能损失的计算

6.7 光能计算

习题

第7章 颜色

7.1 概述

7.2 颜色的特征和分类

7.3 色光混合与格拉斯曼定律

7.4 颜色的匹配

7.5 色度学基础

7.6 CIE标准色度学系统

7.7 均匀颜色空间及色差公式

7.8 光源

7.9 色光混合匹配计算

7.10 中国颜色体系

习题

第二部分 像差理论

第8章 光线的光路计算

8.1 概述

8.2 子午面内的光线光路计算

8.3 轴外点细光束的光路计算

8.4 空间光线的光路计算

习题

第9章 光学系统的像差

9.1 轴上点球差

9.2 彗差

9.3 像散和像面弯曲

9.4 畸变

9.5 正弦差

9.6 位置色差

9.7 倍率色差

9.8 像差曲线的绘制及举例

9.9 像差的级数展开

9.10 像差分布公式

习题

第10章 初级单色像差

10.1 初级单色像差的一般表示式

10.2 五种初级像差

10.3 具有初级像差的光束结构

10.4 赛得和数的表示形式

习题

第11章 初级色差

11.1 消像差谱线选择

11.2 初级色差

11.3 薄透镜系统的初级色差

11.4 二级光谱

习题

第12章 像差综述及计算结果处理

12.1 概述

12.2 初级像差系数和光阑位置的关系

12.3 光阑像差与物面像差的关系

12.4 初级像差系数与物面位置的关系

12.5 折射平面和平行平板的初级像差

12.6 反射光学元件的初级像差

12.7 单个折射球面及一些典型折射光学元件的初级像差分析

12.8 对称式系统的像差特性

12.9 光学系统像差特性曲线

12.10 像差特性曲线的分析

习题

第13章 光学系统的波像差

13.1 概述

13.2 轴上点的波像差及其与球差的关系

13.3 轴外点的波像差及其与垂轴像差的关系

13.4 波像差的一般表示式

13.5 参考点移动产生的波像差和焦深

13.6 色差的波像差表示

13.7 光学系统的像差容限

习题

第三部分 典型光学系统

第14章 眼睛

14.1 概述

14.2 眼睛的构造，标准眼

14.3 眼睛的调节和聚散

14.4 眼睛的适应

14.5 眼睛的视角分辨率

14.6 眼睛像差的表述

14.7 人眼波前像差测量方法

14.8 眼睛的缺陷与校正

14.9 双目立体视觉

14.10 体视测距原理

14.11 颜色视觉

习题

第15章 目视光学系统

15.1 概述

15.2 放大镜

15.3 显微镜系统及其特性

15.4 显微镜的分辨率和有效放大率

15.5 显微镜物镜

15.6 显微镜的照明系统

15.7 望远系统

15.8 望远物镜

15.9 目镜

15.10 透镜转像系统和场镜

15.11 望远系统的外形尺寸计算

习题

第16章 摄影及投影光学系统

16.1 摄影系统的光学特性

16.2 摄影镜头（镜头）

16.3 取景和测距系统

16.4 感光胶片

16.5 光电传感器

16.6 放映和投影镜头

16.7 放映和投影系统的照明

习题

第17章 非球面及其在光学系统中的应用

17.1 概述

17.2 非球面曲面方程

17.3 非球面的初级像差

17.4 二次圆锥曲面及其衍生高次项曲面

17.5 施密特校正器的设计

17.6 柱面、超环面、离轴曲面及微结构阵列

17.7 衍射光学元件

17.8 自由曲面

习题

第18章 几种特殊光学系统

18.1 光电接收器的主要特点

18.2 光电光学系统

18.3 光学薄膜选择

18.4 梯度折射率光学系统设计

18.5 激光仪器光学系统概述

18.6 光纤成像光学系统

18.7 中、远热红外成像基础

18.8 紫外（UV）光学系统概述

习题

第四部分 光学设计

第19章 以初级像差求取光学系统初始结构

19.1 光学系统的基本像差参量及其规化

19.2 双胶合透镜组P∞,W∞和CI与结构参数的关系

19.3 单薄透镜的Ⅰ P∞,W∞,C和结构参数的关系

19.4 用PW方法求解简单物镜的结构

习题

第20章 光学系统设计示例

20.1 中倍平场显微物镜设计

20.2 双高斯型物镜设计

20.3 变焦距物镜

习题

第21章 系统设计的像质评价

21.1 概述

21.2 瑞利判断用于光学系统像质评价

21.3 中心点亮度

21.4 分辨率

21.5 点列图

21.6 边界曲线

21.7 光学传递函数

习题

第22章 像差自动平衡

22.1 概述

22.2 像差自动平衡评价函数

22.3 阻尼最小二乘法光学自动设计原理

22.4 光学设计软件及流程

22.5 像差自动平衡计算实例

习题