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。 
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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。 g+9v$[!  
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本书的一大特色之处在于加强了光线追迹理论的介绍，并将其应用于分析光学系统的一阶性质，尤其是在光阑和光瞳理论方面进行了深入阐述。为了使学生进一步理解光学系统的辐射理论和色差行为，本书也对 光学系统辐射度学、色度学以及光学材料等方面的理论进行了初步阐述。 /Ri,>}n  
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在像差理论部分，本书首先系统地介绍了光学系统的波像差理论及赛得像差理论等，然后分别阐述光学 系统的五种基本初级像差球差、彗差、场曲、像散和畸变，以及色差。在像差理论的基础上，本书进一步讲述了光学系统像质评价方法和光学设计中的像差平衡理论。 |yAK@Hl'  
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后在典型光学系统部分，本书分别阐述了人眼及目视光学系统、放大镜及显微镜系统、望远系统、摄像光学系统等。 QUPf*3Oy  
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目录 ;\s~%~\  
绪论 现代应用光学 n{{P3f  
0.1光学本质 ( 2zeG`  
0.2光学的发展历程 `Z8^+AMc  
0.3光学学科分类 F;a3  
0.4自然界常见的光学现象 tzNaw %\  
0.5现代光学应用 RH=$h! 5  
习题 ss; 5C:*y  
第1章几何光学的基本原理 <~O}6HQ#  
1.1几何光学的基本概念 i7f%^7!  
1.2几何光学的基本物理量 y.fs,!|%@  
1.3费马原理 !a4cjc(
 
1.4几何光学的其他基本定律 leIy|K>\m  
习题 k<,u0  
第2章成像的基本概念 !3HsI|$<G  
2.1成像系统的基本概念 wDZ
  
2.2共轭成像 b=_{/F*b?  
2.3虚像和实像 ixzTJ]yu  
2.4单面成像 |>@-grs  
2.5符号规则 !Y|8z\Q  
习题 'f6PjI  
第3章平面成像 I<xy?{s  
3.1平面镜成像 yXXvs'$R \  
3.2双平面镜系统 k)i"tpw  
3.3反射棱镜 Ft$^x-d  
3.4平行平板 x?rbgsB5&  
3.5折射棱镜 FbBX}n  
习题 W
CoF{*  
第4章薄透镜成像 2x6<8J8v*  
4.1薄透镜成像基本概念 :4iU^6  
4.2薄透镜共轭关系 ($:y\,5(9I  
4.3级联成像
Db,= 2e  
4.4物像近似 v}&#f&q!  
4.5视场和焦距 Kny%QB
oiw  
4.6无焦系统 $mD>rx  
习题 2pjW,I!`  
第5章近轴成像 Ny B&uf  
5.1近轴光学概念 1N>6rN  
5.2单折射面近轴成像 }ymc5-  
5.3薄透镜的近轴光线追迹 )X~#n  
5.4近轴光学光线追迹公式的传统推导 -$OD}5ku#  
5.5单个反射面近轴光线追迹公式推导 7:h<`_HT(X  
习题 ||`qIElAW,  
第6章高斯系统成像 BL0|\&*1  
6.1高斯光学概念 .
E#<fz  
6.2基准点和基准面 61L7 -~  
6.3高斯系统成像方程 6{ C Fe|XN  
6.4高斯系统的节点 =p5?+3"@  
6.5高斯系统的近轴光线追迹 {vLTeIxf.G  
6.6单个光学表面的高斯性质 6TY){Pw  
6.7高斯成像范例 )F
+nSV;  
6.8一般的无焦系统 ,7t3>9-M"  
6.9高斯系统的物像关系与空间映射 T7^ulG1'  
习题 D9,e
3.?p  
第7章组合光学系统、 qPqy4V.;  
7.1近轴光线追迹公式 O1|B3M[P  
7.2组合光学系统 I'xC+nL@  
7.3透镜的高斯简化 xJN|w\&  
习题 L>0!B8X2  
第8章近轴光线追迹 y{YXf!AS  
8.1光线追迹公式 #>@<n3rq  
8.2光线追迹实例一 I Jqv w  
8.3双薄透镜系统 gH5CB%)  
8.4光线追迹实例二 Xm%iPrl D  
8.5空气中的厚透镜 B'<!k7Ewy  
8.6表格法光线追迹 )\D2\1e(c  
8.7实际光线追迹 DgC3> yL  
习题 yLjV[qP  
第9章光阑与光瞳 Y+!Ouc!$  
9.1孔径光阑和光瞳概述 4}+xeGA$  
9.2视场 `i=JjgG@  
9.3拉格朗日不变量 ZGA)r0] P`  
9.4近轴光线追迹的线性度 bd,Uz%o_  
9.5光瞳位置求解 +:fqL  
9.6数值孔径与焦比 <"hb#Tn  
9.7远心系统 7WgIhQ~  
9.8焦深和景深 JL?Cnk$!  
9.9光束与渐晕 Tt{U"EFO  
习题 &fCP2]hj'  
第10章辐射度学和光度学基础 *Kp}B}}J  
10.1辐射度学及其物理量 hyJ ded&D  
10.2辐射能量传输 W\&WS"=~  
10.3光度学基础 ,2RC|h^O,  
10.4辐射度学和光度学中的光学守恒量 j?Cr31  
习题 d&NCFx  
第11章光学材料 S
Ad97A:  
11.1光学材料的一般光学参量 ;,<r|.6U  
11.2典型玻璃的光学特性 I/mvQxp  
11.3玻璃材料的其他物理特性 wEBtre7  
习题 i:V0fBR[>  
第12章像差理论 m5X3{[a:  
12.1光学成像 "|(rVj=  
12.2光学系统的像差表征 #L_@s d  
12.3像差的多项式展开 <Gn8B^~$
 
12.4离焦 F5<"ktnI  
12.5波前倾斜 ;[FW!  
12.6主要单色像差 nw~/~eM5=  
习题 )`B -O::  
第13章球差 t)\D  
13.1球差概述 b^uP^](J  
13.2折射面球差 B*-ToXQQr  
13.3带球差 }V\P,ck  
13.4初级球差 gV<0Hj  
13.5非球面与球差 [LJ705t  
习题 //#xK D  
第14章彗差 J!=](s5|
  
14.1彗差概述 Gojl0?  
14.2正弦差与轴向彗差 ^t\kLU  
14.3彗差的产生与校正 )9;(>cdl  
14.4典型消彗差系统 1 ;_{US5FR  
习题 5u'TmLuKT  
第15章像散和场曲 @/CRIei  
15.1像散概述 <{$ev&bQ  
15.2像散的产生与校正 )p^m}N 6M]  
15.3场曲 Aivu%}_|  
15.4场曲校正 cxtLy&C  
习题 *Te4U5F  
第16章畸变与组合像差 2(c<U6#C'l  
16.1畸变
B]A 5n8<  
16.2畸变的产生与效果 =giM@MV  
16.3像差成像性能与组合像差 [ea6dv4p  
习题 (Wm/$P;  
第17章色差 XX]5T`D  
17.1色散效应 M[:O(  
17.2棱镜的色散 SRA|7g}7W  
17.3轴向色差 c*y$bf<  
17.4倍率色差 YWt"|  
17.5其他消色差透镜 Jo6~r-  
习题 q`/amI0  
第18章像质评价 J>HLQP  
18.1像差与像质 tb-OKZq  
18.2像质标准 Q3B'-BZe  
18.3像质评价 Eg@R[ ^T  
18.4光学系统成像质量测试 zznPD%#Sc  
习题 *k3 d^9o#  
第19章光学设计与像差平衡 '+o:,6  
19.1概述 c[wQJc  
19.2像差自动校正的评价函数 #,f}lV,&  
19.3阻尼小二乘法光学自动设计原理 zCKy`u.  
19.4边界条件 )'BJ4[aq\  
19.5光学设计软件及流程 JLy)}8I  
习题 2+T8Y,g  
第20章人眼和目镜系统 s,UN'~e1  
20.1关于人眼 &+E'1h10  
20.2人眼的光学系统 f_i"/xC-/  
20.3人眼的功能调节 :GwSs'$O  
20.4目镜系统 {Y3_I\H8{  
习题 xJ[k#?T'  
第21章放大镜与显微系统 m wRLzN  
21.1放大镜 l5\B2 +}7  
21.2显微镜及其特性 ^7ea6G"  
21.3显微镜的分辨率和有效放大率 ch5`fm  
21.4显微镜物镜 G+#| )V  
21.5显微镜的照明系统 ]YisZE4s  
习题 j61BP8E  
第22章望远系统 }#\;np  
22.1望远镜光学系统 E6k?+i w  
22.2望远镜的光阑、视场角和出瞳距 D&z'tf5  
22.3望远物镜 b
2/N H1A  
22.4望远系统的外形尺寸计算 9Sx<tj_4P{  
习题 :|n
>H+Y  
第23章摄影和投影光学系统 Kc JP^
 
23.1摄影光学系统 :Fi%Cef|  
23.2摄影镜头类型 c:h.J4mv  
23.3取景和测距系统 E&iWtwkz  
23.4光电传感器 (PsSE:r}+  
23.5放映和投影镜头 eB<V%,%N#  
习题 o-Q]Dk1W  
附录 |g?/~%7  
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