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。 yEH30zSt  
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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。 p%}oo#%J  
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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。 JLjx4B\  
$zJ.4NA  
在像差理论部分，本书首先系统地介绍了光学系统的波像差理论及赛得像差理论等，然后分别阐述光学 系统的五种基本初级像差球差、彗差、场曲、像散和畸变，以及色差。在像差理论的基础上，本书进一步讲述了光学系统像质评价方法和光学设计中的像差平衡理论。 [j5L}e!T  
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后在典型光学系统部分，本书分别阐述了人眼及目视光学系统、放大镜及显微镜系统、望远系统、摄像光学系统等。 )0NA*<Q+.  
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目录 -G{}8GM  
绪论 现代应用光学 3N;X|pa  
0.1光学本质 spJB6n(  
0.2光学的发展历程 ]86U-`p  
0.3光学学科分类 u|+O%s TQ  
0.4自然界常见的光学现象 GSypdEBj+w  
0.5现代光学应用 U:_&aY_  
习题 8tsW^y;S  
第1章几何光学的基本原理 nH;^$b'LZ  
1.1几何光学的基本概念 2
91v R]  
1.2几何光学的基本物理量 d8av`m  
1.3费马原理 myH#.$=A  
1.4几何光学的其他基本定律 gzeG5p  
习题 9]l7j\L  
第2章成像的基本概念 O4 [[9  
2.1成像系统的基本概念 y6$5meh.T  
2.2共轭成像 `/"TYR%  
2.3虚像和实像 6%:N^B=%}  
2.4单面成像 z55P~p  
2.5符号规则 wL~ dZ!,J  
习题 w!h!%r  
第3章平面成像 zg[ksny  
3.1平面镜成像 Qd$d*mwg:  
3.2双平面镜系统 gVA$P  
3.3反射棱镜 3HWI;  
3.4平行平板 rNdap*.  
3.5折射棱镜 o[_{\  
习题 8hdd1lVKO8  
第4章薄透镜成像 w_6h $"^x  
4.1薄透镜成像基本概念 e)O6k7U$  
4.2薄透镜共轭关系 lr=*Ty(V  
4.3级联成像 D/rKqPp|!  
4.4物像近似 ,myl9s  
4.5视场和焦距 uS3J^=>@(a  
4.6无焦系统 Nn+le
M  
习题 5X'[{'i,  
第5章近轴成像 D[ny%9 :  
5.1近轴光学概念 F?3a22Zg#  
5.2单折射面近轴成像 jrG@ +" }  
5.3薄透镜的近轴光线追迹 a>6!?:Rj  
5.4近轴光学光线追迹公式的传统推导 qHklu2_%  
5.5单个反射面近轴光线追迹公式推导 Vc}m_T]O  
习题 1jO/"d.8n  
第6章高斯系统成像 S'lZ'H/  
6.1高斯光学概念 B]#0]-ua  
6.2基准点和基准面 Vf,t=$.[Q  
6.3高斯系统成像方程 qa2QS._m  
6.4高斯系统的节点 D>PB|rS@  
6.5高斯系统的近轴光线追迹 c[f  
6.6单个光学表面的高斯性质 %\2 ll=p1  
6.7高斯成像范例 }"E?#&^  
6.8一般的无焦系统 Ub%5# <k|-  
6.9高斯系统的物像关系与空间映射 =T!i
M2  
习题 :voQ#f=  
第7章组合光学系统、 Syo1Dq6z.  
7.1近轴光线追迹公式 b1R%JY7/S  
7.2组合光学系统 z1*8 5?  
7.3透镜的高斯简化 d?.e
wsC  
习题 {b}Ri&oEOH  
第8章近轴光线追迹 9ssTG4Sa  
8.1光线追迹公式 ]W]o6uo7  
8.2光线追迹实例一 8
W79  
8.3双薄透镜系统 "o+< \B~  
8.4光线追迹实例二 A7C+-N  
8.5空气中的厚透镜 vm_+U*%c  
8.6表格法光线追迹 K]1A,Q  
8.7实际光线追迹 =bi:<
%"  
习题 ?Bno?\  
第9章光阑与光瞳 /q0[T{Wz$  
9.1孔径光阑和光瞳概述 ia?{]!7$  
9.2视场 =]K;"  
9.3拉格朗日不变量 r8
A  
9.4近轴光线追迹的线性度 nn5tOV}QE  
9.5光瞳位置求解 D37N*9}  
9.6数值孔径与焦比 @2nar<  
9.7远心系统 >,yE;zuw  
9.8焦深和景深 %4*-BCP  
9.9光束与渐晕 |Ah'KpL8W  
习题 4"nb>tA  
第10章辐射度学和光度学基础 KmG*`Es  
10.1辐射度学及其物理量 SxI='z_S.f  
10.2辐射能量传输 R?Vs8?  
10.3光度学基础 e$u=>=jV]  
10.4辐射度学和光度学中的光学守恒量 &Op_!]8`U  
习题 B4Ko,=pg  
第11章光学材料 JR] /\(  
11.1光学材料的一般光学参量 1qp<Fz[  
11.2典型玻璃的光学特性 aAhXHsZ|26  
11.3玻璃材料的其他物理特性 d}2tqPya  
习题 z~\a]MB  
第12章像差理论  >\6T
m  
12.1光学成像 c>!zJAB  
12.2光学系统的像差表征 <=[,_P6|  
12.3像差的多项式展开 0}t
f*M+a  
12.4离焦 <&^
P1x<x  
12.5波前倾斜 +i HZ*  
12.6主要单色像差 @TBcVHy  
习题 FOV%\=Hl  
第13章球差 a|?&  
13.1球差概述 ]/g&y
5RG  
13.2折射面球差 lQ(I/[qVd  
13.3带球差 "*UN\VV+s  
13.4初级球差 s\O4D
*8  
13.5非球面与球差 X$Eg(^La  
习题 z=%&?V
 
第14章彗差 R!{^qHb  
14.1彗差概述 +}1h  
14.2正弦差与轴向彗差 w*#B_6bG  
14.3彗差的产生与校正 v%
a)nv  
14.4典型消彗差系统 r*_z<^d  
习题 mqe83 k%  
第15章像散和场曲 paCC'*bv  
15.1像散概述 9n
9Z  
15.2像散的产生与校正 &BTgISYi  
15.3场曲 nYy%=B|>  
15.4场曲校正 [.:SV|AF#  
习题 oE/g)m%  
第16章畸变与组合像差 KTLq~Ru  
16.1畸变 B}S!l>.z  
16.2畸变的产生与效果 B\^myg4
  
16.3像差成像性能与组合像差
I "Qf};n  
习题 d ?Uj3G  
第17章色差 8[v9|r  
17.1色散效应 (B+CI%= D  
17.2棱镜的色散 [u*-~(  
17.3轴向色差 H#/ #yVw  
17.4倍率色差 E3hql3=  
17.5其他消色差透镜 6="Qwrk  
习题 n$Nb,/o  
第18章像质评价 a9LK}xc={  
18.1像差与像质 #dO8) t  
18.2像质标准 Odn`q=  
18.3像质评价 s|HpN  
18.4光学系统成像质量测试 fhwJ  
习题 xD.Uh}:J  
第19章光学设计与像差平衡 IhR;YM[K  
19.1概述 7+]+S`p  
19.2像差自动校正的评价函数 X%X`o%AqC  
19.3阻尼小二乘法光学自动设计原理 1F|e/h%^  
19.4边界条件 vC#_PI  
19.5光学设计软件及流程 =1ltX+   
习题 Budo9z_w  
第20章人眼和目镜系统 h95a61a,Vy  
20.1关于人眼 <b.O^_zQF  
20.2人眼的光学系统 ~?6M4!u   
20.3人眼的功能调节 ;r8< Ed
  
20.4目镜系统 |-)2 D=P  
习题 +4 W6
{`  
第21章放大镜与显微系统 <ztcCRov  
21.1放大镜 sOVbz2\yb  
21.2显微镜及其特性 wn1` 9  
21.3显微镜的分辨率和有效放大率 simD<&p  
21.4显微镜物镜 s2Rg-:7  
21.5显微镜的照明系统 Q$bi:EyJXc  
习题 7=hISQMsVP  
第22章望远系统 f[ 'uka.U  
22.1望远镜光学系统 r'F)8%  
22.2望远镜的光阑、视场角和出瞳距 r+RFDg/  
22.3望远物镜 ~7 w"$H8  
22.4望远系统的外形尺寸计算 D`9a"o  
习题 (J6>]MZ#)  
第23章摄影和投影光学系统 !+EE*-c1c  
23.1摄影光学系统 |YnT;q  
23.2摄影镜头类型 x*#9\*@EI  
23.3取景和测距系统 5jNDr`pnu  
23.4光电传感器 \8^c"%v,:  
23.5放映和投影镜头 xfzGixA  
习题 /_(q7:<ZF  
附录 1CmjEAv%/  
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