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。 E^_wI>  
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@ZN^1?][  
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。 %or,{mmiM:  
H?}[r)|(3i  
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。 k^$+n_  
uUE9g  
在像差理论部分，本书首先系统地介绍了光学系统的波像差理论及赛得像差理论等，然后分别阐述光学 系统的五种基本初级像差球差、彗差、场曲、像散和畸变，以及色差。在像差理论的基础上，本书进一步讲述了光学系统像质评价方法和光学设计中的像差平衡理论。 FZd.L6q  
D7]#Xk2  
后在典型光学系统部分，本书分别阐述了人眼及目视光学系统、放大镜及显微镜系统、望远系统、摄像光学系统等。 Lf:uNl*D  
K|C^l;M6  
目录 syx\g
z  
绪论 现代应用光学 h@7FY  
0.1光学本质 |W$DVRA  
0.2光学的发展历程 a/~aFmu6b  
0.3光学学科分类 2LCB])X  
0.4自然界常见的光学现象 L?_7bXoD
 
0.5现代光学应用 G{aT2
c  
习题 +u@aJ_^
 
第1章几何光学的基本原理 k>}g\a,  
1.1几何光学的基本概念  gB\T[RV  
1.2几何光学的基本物理量 \&V0vN1  
1.3费马原理 h:XzUxL\  
1.4几何光学的其他基本定律 gw+9x<e  
习题 "Th$#3  
第2章成像的基本概念 |6J ?8y  
2.1成像系统的基本概念 E{=2\Wkcp  
2.2共轭成像 s"=6{EVqk3  
2.3虚像和实像 HhA -[p  
2.4单面成像 )T907I|  
2.5符号规则 1ju#9i`.Wg  
习题 &a!BD/  
第3章平面成像 /)N@M  
3.1平面镜成像 0YH+B
 
3.2双平面镜系统 2Zuq?1=  
3.3反射棱镜 j^`X~gE  
3.4平行平板 !DjvsG1x  
3.5折射棱镜 6 y"-I!&  
习题 NIZ<0I*5  
第4章薄透镜成像 M_B
:{%4  
4.1薄透镜成像基本概念 W-RqN!snJ8  
4.2薄透镜共轭关系 ?&WYjTU]H  
4.3级联成像 "wH)mQnd  
4.4物像近似 M|T4~Q U&  
4.5视场和焦距 T1B|w"In  
4.6无焦系统 W]<$0  
习题 0uVv<Q~  
第5章近轴成像 ||2Q~*:  
5.1近轴光学概念 *VSel4;\t  
5.2单折射面近轴成像 MB);!qy  
5.3薄透镜的近轴光线追迹 ,F+B Wot4  
5.4近轴光学光线追迹公式的传统推导 5OM?3M  
5.5单个反射面近轴光线追迹公式推导 zHB_{(o7  
习题 Y izE5[*  
第6章高斯系统成像 c- $Gpa}M  
6.1高斯光学概念 /4=-b_2Y~  
6.2基准点和基准面 )j6eE+gF  
6.3高斯系统成像方程 ^s7,_!.Pq  
6.4高斯系统的节点 z `8cOK
-  
6.5高斯系统的近轴光线追迹 Kj=gm .  
6.6单个光学表面的高斯性质 1,2EhfX|s  
6.7高斯成像范例 '/0#lF  
6.8一般的无焦系统 :(3|HTz  
6.9高斯系统的物像关系与空间映射 maMHZ\Q  
习题 (lA.3 4.p  
第7章组合光学系统、 kg5ev8  
7.1近轴光线追迹公式 
Tm+;0  
7.2组合光学系统 OQ/<-+<
w  
7.3透镜的高斯简化 @54*.q$  
习题 ]>##`X  
第8章近轴光线追迹 oqkVYlE  
8.1光线追迹公式 i;\s.wrzH  
8.2光线追迹实例一 v|Jlf$>  
8.3双薄透镜系统 s}M= oe  
8.4光线追迹实例二 }pNX@C#De  
8.5空气中的厚透镜 R U"/2i  
8.6表格法光线追迹 .W\ve>;  
8.7实际光线追迹 O[~x_xeW  
习题 W@L
3+4  
第9章光阑与光瞳 *a}(6Cx  
9.1孔径光阑和光瞳概述 xc 1A$EY  
9.2视场 Q.-*7h8  
9.3拉格朗日不变量 V+MK'<#B  
9.4近轴光线追迹的线性度 .;/L2Jv  
9.5光瞳位置求解 /  Y
iQ\  
9.6数值孔径与焦比 iMP  
9.7远心系统 ,1n >U?5  
9.8焦深和景深 ~d>%,?zz  
9.9光束与渐晕 Lrz3  
习题 H(u+#PIIw  
第10章辐射度学和光度学基础 Hy
;Hs#  
10.1辐射度学及其物理量 /4S;QEv  
10.2辐射能量传输 'E;W  
10.3光度学基础 ;Kxbg>U  
10.4辐射度学和光度学中的光学守恒量 mx
Tk+j=  
习题 6o3T;h  
第11章光学材料 Id8wS!W`7  
11.1光学材料的一般光学参量
T(X:Yw  
11.2典型玻璃的光学特性 #5CI)4x0!  
11.3玻璃材料的其他物理特性 JV"NZvjN7d  
习题 4z4v\IpB  
第12章像差理论 M.%shrJ/  
12.1光学成像 PB'0?b}fab  
12.2光学系统的像差表征 O??vm?eo  
12.3像差的多项式展开 ,krS-.  
12.4离焦 </oY4$l'  
12.5波前倾斜 g#^|oYuH6  
12.6主要单色像差 6k0^x Q  
习题 r((Tavn  
第13章球差 0A$SYF$O+[  
13.1球差概述 B+VuUt{S  
13.2折射面球差 z MdC  
13.3带球差 SBKeb|H8  
13.4初级球差 ?qHF}k|  
13.5非球面与球差 TYS\95<  
习题 E:A!wS`"  
第14章彗差 cf8-]G?tK  
14.1彗差概述 s3t!<9[m  
14.2正弦差与轴向彗差 ;_JH:}j  
14.3彗差的产生与校正 W|c.l{A5Q  
14.4典型消彗差系统 =G>(~+EA  
习题 d+2daKi  
第15章像散和场曲 `7Ug/R<  
15.1像散概述 /)#8)"`nT  
15.2像散的产生与校正 is#8R:7.:  
15.3场曲 ?X_V#8JK  
15.4场曲校正 ," R>}kPli  
习题 Lyoor1   
第16章畸变与组合像差 ?C;JJ#Ho  
16.1畸变 rg&+  
16.2畸变的产生与效果 pG yRX_;  
16.3像差成像性能与组合像差 g'lT  
习题 E20&hc5 8  
第17章色差 5{l1A(b  
17.1色散效应 (aKZ5>>cN  
17.2棱镜的色散 ZlR!s!vv  
17.3轴向色差 ?ApRJm:T  
17.4倍率色差 D1"7s,Hmu  
17.5其他消色差透镜 4,}GyVJFb`  
习题 "EPD2,%S  
第18章像质评价 "DckwtG:%  
18.1像差与像质 y4F^|kS) [  
18.2像质标准 j7/(sf  
18.3像质评价 qi=3L  
18.4光学系统成像质量测试 <MZi<Z`  
习题 $Ub}p[L  
第19章光学设计与像差平衡 !IAKVQ  
19.1概述 sbla`6Fb  
19.2像差自动校正的评价函数 31XU7
A  
19.3阻尼小二乘法光学自动设计原理 *8\(FVyG^  
19.4边界条件 LM1b
I4  
19.5光学设计软件及流程 j[DIz@^  
习题 Nlt4)  
第20章人眼和目镜系统 FMS2.E  
20.1关于人眼 *T4ge|zUc  
20.2人眼的光学系统 h~ha  
20.3人眼的功能调节 /yYlu  
20.4目镜系统 8~5|KO >F  
习题 3?ba 1F0Nw  
第21章放大镜与显微系统 2V$9ei6  
21.1放大镜 QkX@QQT?  
21.2显微镜及其特性 %0v*n8  
21.3显微镜的分辨率和有效放大率 *i?.y*g  
21.4显微镜物镜 H1Xovr  
21.5显微镜的照明系统 O,9X8$5H-a  
习题 
N1? iiv  
第22章望远系统 TNci.']  
22.1望远镜光学系统 faVS2TN4  
22.2望远镜的光阑、视场角和出瞳距 ZjD2u8e  
22.3望远物镜 ^<9)"9)m_  
22.4望远系统的外形尺寸计算 >B~?dTm  
习题 Ihef$,  
第23章摄影和投影光学系统 Mf7E72{D  
23.1摄影光学系统 6D^%'[4t  
23.2摄影镜头类型 -A@U0=o  
23.3取景和测距系统 I"V3+2e  
23.4光电传感器 Mcb<[~m  
23.5放映和投影镜头 '#f?#(  
习题 ZOHRUm  
附录 6DZ2pT:  
YHh u^}|jQ  
m){&:Hs  
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