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。 8"x\kSMb  
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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。 <D(|}5qR  
2H`;?#Uq:  
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。 fH;lh-  
]+AgXUrbOD  
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。 KU;m.{  
M cbiO)@I  
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。 }719_DF  
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gl  
目录 m\J"P'=  
绪论 现代应用光学 U,^jN|v  
0.1光学本质 Z+! 96LR  
0.2光学的发展历程 T04&Tl'CT  
0.3光学学科分类 FGRG?d4?h  
0.4自然界常见的光学现象 %967#XI[y  
0.5现代光学应用 z%WOv~8~  
习题 F}_Zh9/$(  
第1章几何光学的基本原理 A-qpuI;f  
1.1几何光学的基本概念 dY]iAJ  
1.2几何光学的基本物理量 I6F $@  
1.3费马原理  2dBjc{  
1.4几何光学的其他基本定律 3a6  
习题 w'!J  
第2章成像的基本概念 |#(g8ua7  
2.1成像系统的基本概念 *", BP]]  
2.2共轭成像 h>jp.%oOu  
2.3虚像和实像 A/*h[N+2!  
2.4单面成像 'd|E>8fejG  
2.5符号规则
3})0p  
习题 7#iT
33(3  
第3章平面成像 #+PfrS=  
3.1平面镜成像 -*&C "%e  
3.2双平面镜系统 ` oXL  
3.3反射棱镜 3 p9LVa  
3.4平行平板 i]n ?zWo_h  
3.5折射棱镜 %Z6\W; (n  
习题 ),+u>Os&  
第4章薄透镜成像 0i9C\'W`  
4.1薄透镜成像基本概念 JB\BP$ap  
4.2薄透镜共轭关系 jj"?#`cW  
4.3级联成像 Pr^p ^s  
4.4物像近似 d9uT*5f  
4.5视场和焦距 aQhr$aH  
4.6无焦系统 U})Z4>[bvt  
习题 N&+DhKw  
第5章近轴成像 <\S j5  
5.1近轴光学概念 xDBHnr}[  
5.2单折射面近轴成像 {uMqd-Uu  
5.3薄透镜的近轴光线追迹 {V9}W<  
5.4近轴光学光线追迹公式的传统推导 X~Vr}  
5.5单个反射面近轴光线追迹公式推导 wa4(tM2  
习题 /2PsC*y  
第6章高斯系统成像 SB`"%6  
6.1高斯光学概念 s_N]$3'[E  
6.2基准点和基准面 N?;5%pG <  
6.3高斯系统成像方程 * E3 c--  
6.4高斯系统的节点 hFWK^]~ a  
6.5高斯系统的近轴光线追迹 )Y+?)=~  
6.6单个光学表面的高斯性质 h 66X746  
6.7高斯成像范例 Sk,9<@  
6.8一般的无焦系统 #5.L%F  
6.9高斯系统的物像关系与空间映射 = g)G!  
习题 ZIrJ"*QO=  
第7章组合光学系统、 b/Z0{38  
7.1近轴光线追迹公式 1z[GYRSt  
7.2组合光学系统 vVi))%&S(  
7.3透镜的高斯简化 ,0Y5O?pu\  
习题 qP0_#l&  
第8章近轴光线追迹 B>&eciY  
8.1光线追迹公式 ku}I;k |  
8.2光线追迹实例一 b
,#E.%SLw  
8.3双薄透镜系统 Qvd$fY**  
8.4光线追迹实例二 Z"fnjH
 
8.5空气中的厚透镜 p@7[w@B\c  
8.6表格法光线追迹 mjq
VP.  
8.7实际光线追迹 b(~ gQM  
习题
1$Pn;jg:  
第9章光阑与光瞳 D%Y{(l+X  
9.1孔径光阑和光瞳概述 jHx<}<  
9.2视场 W}5H'D  
9.3拉格朗日不变量
qm)KO 4  
9.4近轴光线追迹的线性度 ,\K1cW~U5  
9.5光瞳位置求解 IlcFW  
9.6数值孔径与焦比 x@]pUA1  
9.7远心系统 JDzkv%E^  
9.8焦深和景深 9GZKT{*  
9.9光束与渐晕 q(yw,]h]{  
习题 K>`7f]?H*e  
第10章辐射度学和光度学基础 SAEr$F^  
10.1辐射度学及其物理量 jbqhNsTNK  
10.2辐射能量传输 zAxwM-`  
10.3光度学基础 4JHFn [%  
10.4辐射度学和光度学中的光学守恒量 w^&TG3m1~  
习题 hsQrHs'k  
第11章光学材料 ?7cF_Zvve  
11.1光学材料的一般光学参量 ntSPHK|'  
11.2典型玻璃的光学特性 @:. 6'ji,`  
11.3玻璃材料的其他物理特性 uv2!][  
习题 |j i}LWcD  
第12章像差理论 X3:-+]6,d  
12.1光学成像 1lNg} !)[K  
12.2光学系统的像差表征 s.rS06x  
12.3像差的多项式展开 R?Q@)POW  
12.4离焦 t _Q/v
 
12.5波前倾斜 y\Z-x  
12.6主要单色像差 i%W,Y8\uf*  
习题 t$=0
C  
第13章球差 By@<N [I@  
13.1球差概述 F^=|NlU&%  
13.2折射面球差 >29eu^~nh  
13.3带球差 T!hU37g h?  
13.4初级球差 G2kr~FG  
13.5非球面与球差 {cv,Tz[Q>  
习题 'sm+3d  
第14章彗差 d& @KGJ  
14.1彗差概述 (*%+!PS  
14.2正弦差与轴向彗差 0rT-8iJp4P  
14.3彗差的产生与校正 IrXC/?^h  
14.4典型消彗差系统 AO'B p5:Q  
习题 1GW=QbO 6  
第15章像散和场曲 3yXF| yV  
15.1像散概述 7;n'4LIa9  
15.2像散的产生与校正  -[a0\H  
15.3场曲  { Lt\4h  
15.4场曲校正 }d)>pH  
习题 cJm!3X  
第16章畸变与组合像差 R$*{@U  
16.1畸变 f
h \<tnY  
16.2畸变的产生与效果 2&]UFg:8Q  
16.3像差成像性能与组合像差 &K`[SX=  
习题 -)?~5Z   
第17章色差 ^G#=>&,  
17.1色散效应 ;P _`4w3  
17.2棱镜的色散 q01zN:|-1  
17.3轴向色差 ;=6++Oq  
17.4倍率色差 Xig+[2zS  
17.5其他消色差透镜 ,KIa+&vJW@  
习题 )j@k[}R#g  
第18章像质评价 FQ?H%UcW  
18.1像差与像质 d<qbUk3;  
18.2像质标准 bs]ret$?(q  
18.3像质评价 qB7.LR*'  
18.4光学系统成像质量测试 /Yx 1S'5  
习题 ,I@4)RSAH|  
第19章光学设计与像差平衡 $Kb-mFR  
19.1概述 k KL^U  
19.2像差自动校正的评价函数 _?@>S7-  
19.3阻尼小二乘法光学自动设计原理 {TdKS  
19.4边界条件 `
/]8C&u  
19.5光学设计软件及流程 ,US~p_M!  
习题 A@_F ;4X  
第20章人眼和目镜系统 &6MGPh7T  
20.1关于人眼 3T Q#3h  
20.2人眼的光学系统 e
z86+  
20.3人眼的功能调节 kd'qYh  
20.4目镜系统 =}r&>|rrJ  
习题 c.,:rX0S  
第21章放大镜与显微系统 p0$K.f| ^  
21.1放大镜 f;pR8  
21.2显微镜及其特性 0} liK  
21.3显微镜的分辨率和有效放大率 KL.{)bi  
21.4显微镜物镜 5]p>&|Ud  
21.5显微镜的照明系统 .rG Rdb  
习题  M5exo   
第22章望远系统 YIfPE{,  
22.1望远镜光学系统 @w6^*Z_hQ  
22.2望远镜的光阑、视场角和出瞳距 >}u?{_s *0  
22.3望远物镜 \fU{$  
22.4望远系统的外形尺寸计算 d)
r=W@tF]  
习题 ;b cy(Fp,\  
第23章摄影和投影光学系统 w*#k&N[X  
23.1摄影光学系统 G~a/g6M4  
23.2摄影镜头类型 <pYGcVB9V  
23.3取景和测距系统 ?8! 4!P%n  
23.4光电传感器 ^67P(h  
23.5放映和投影镜头 1oj7R7  
习题 _\sm$ `q  
附录 Qh/yPO
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%~^R Iwm  
p5)A"p8"9,  
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