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。 grkA2%N  
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MwQt/Qv=  
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。 EASmB  
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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。 b"trg {e  
P&:[pPG  
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。 c(5XT[Tw  
1#+|RL4o  
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。 :1bDkoK  
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目录 rHOhi|+  
绪论 现代应用光学 fsnZHL}=n  
0.1光学本质 HKO]_; :(  
0.2光学的发展历程 kou
7_4oS  
0.3光学学科分类
X$P(8'[9A  
0.4自然界常见的光学现象 bd27])n(  
0.5现代光学应用
/yY}.S  
习题 K:AP 0Te  
第1章几何光学的基本原理 w"QZ7EyJ  
1.1几何光学的基本概念 W*(- *\1[  
1.2几何光学的基本物理量 c1y+kvv  
1.3费马原理 rb'mFqg*u  
1.4几何光学的其他基本定律 &^ s8V]^  
习题 SlT>S1`rnG  
第2章成像的基本概念 -rgdKA@)(  
2.1成像系统的基本概念 O%F*i2I:+k  
2.2共轭成像 ~MYE8xrId  
2.3虚像和实像 sD{Wc%5  
2.4单面成像 Q uw|KL  
2.5符号规则 =i;T?*@  
习题 gnxD'1_  
第3章平面成像 u.?jWvcv  
3.1平面镜成像 O2 +
K  
3.2双平面镜系统 .J+F HG'  
3.3反射棱镜 i`vy<Dvpz  
3.4平行平板 "f~OC<GdYs  
3.5折射棱镜 15' fU!  
习题 ,Sy&?t}`  
第4章薄透镜成像 e0Gs|c+6  
4.1薄透镜成像基本概念 !su773vo  
4.2薄透镜共轭关系 OZ"76|H1`  
4.3级联成像 yA_ly <  
4.4物像近似 m
9&%A0  
4.5视场和焦距 jWh)bsqI!  
4.6无焦系统 Zp<#( OIu  
习题 dI
hfp7|  
第5章近轴成像 g:G5'pZf  
5.1近轴光学概念 g4+Hq *  
5.2单折射面近轴成像  +`ov1h  
5.3薄透镜的近轴光线追迹 (FgX9SV]p9  
5.4近轴光学光线追迹公式的传统推导 /nX_Q?mo  
5.5单个反射面近轴光线追迹公式推导 @qx$b~%  
习题 XAtRA1.  
第6章高斯系统成像 + DE/DR:  
6.1高斯光学概念 '#,C5*`  
6.2基准点和基准面 +KNd%AJ  
6.3高斯系统成像方程 Xrpvq(]  
6.4高斯系统的节点 fZ;}_wR-H  
6.5高斯系统的近轴光线追迹 "^wIoJ6H'  
6.6单个光学表面的高斯性质 3/]FT#l]i  
6.7高斯成像范例 C|3cQ{  
6.8一般的无焦系统 V3d$C&<(  
6.9高斯系统的物像关系与空间映射 1~LfR  
习题 eL}X().  
第7章组合光学系统、 FCKyKn  
7.1近轴光线追迹公式 KHJ wCv  
7.2组合光学系统 [cl+AV "  
7.3透镜的高斯简化 ~82 {Y _{/  
习题 5IFzbL#q#f  
第8章近轴光线追迹 ib!TXWq  
8.1光线追迹公式 _p'@.P  
8.2光线追迹实例一 +o"CMI  
8.3双薄透镜系统 ,\a
Lv  
8.4光线追迹实例二 +*Uv+oC|  
8.5空气中的厚透镜 unbIfl=  
8.6表格法光线追迹 Y"yrc0'&T  
8.7实际光线追迹 Ck"db30.  
习题 C+5X8  
第9章光阑与光瞳 WXDo`_{R  
9.1孔径光阑和光瞳概述 ;fN^MW@&[  
9.2视场 {d0-.  
9.3拉格朗日不变量 k%kEW%I yG  
9.4近轴光线追迹的线性度 qfxEo76'  
9.5光瞳位置求解 2efdJ&eIV  
9.6数值孔径与焦比 yx:+Xy*N  
9.7远心系统 "zCT S  
9.8焦深和景深 P4eH:0=#  
9.9光束与渐晕 d"Wuu1tEY  
习题 (uhE'IQ{(  
第10章辐射度学和光度学基础 [/VpvQ'  
10.1辐射度学及其物理量 1\Pjz Lj  
10.2辐射能量传输 6%>'n?  
10.3光度学基础 o90
g;Vog  
10.4辐射度学和光度学中的光学守恒量 |JHNFs  
习题 V|}9bNF  
第11章光学材料 [^6z>  
11.1光学材料的一般光学参量 $N;J)  
11.2典型玻璃的光学特性 4m"0R\  
11.3玻璃材料的其他物理特性 #<Xq\yC51  
习题 e5n]@mu%  
第12章像差理论 l(}L-:@A  
12.1光学成像 t,*1=S5  
12.2光学系统的像差表征 HIvSpO  
12.3像差的多项式展开 6-)WXJ@V  
12.4离焦 I.T?A9Z  
12.5波前倾斜 i^ |G  
12.6主要单色像差 !IO\g"y~|%  
习题 Y Q.Xl_  
第13章球差 i'"#{4I  
13.1球差概述 j6XHH&ZEb  
13.2折射面球差 ?_A[E]/H  
13.3带球差 /93z3o7D>  
13.4初级球差 -38"S;M8  
13.5非球面与球差 ;Oqf{em];  
习题 N}ND()bf  
第14章彗差 $e--"@[Y  
14.1彗差概述 /~f[>#  
14.2正弦差与轴向彗差 Z~8%bfpe  
14.3彗差的产生与校正 H-v[ShE  
14.4典型消彗差系统 Ldv,(ZV,<  
习题 bDJ!Fc/  
第15章像散和场曲 ``$$yS~d};  
15.1像散概述 WG,1%=M@  
15.2像散的产生与校正 @U1|?~M%s  
15.3场曲 [6JDS;MIN  
15.4场曲校正 cg17e  
习题 y%61xA`#  
第16章畸变与组合像差 D M+MBK  
16.1畸变 e!gNd>b {  
16.2畸变的产生与效果 r^<,f[yH  
16.3像差成像性能与组合像差 ~_ZK93o(  
习题 SOM? 0.  
第17章色差 >3KlI  
17.1色散效应 l>pB\<LL  
17.2棱镜的色散 i$@xb_  
17.3轴向色差 ^v cnDi  
17.4倍率色差 :(m, 06K  
17.5其他消色差透镜 S Z/yijf  
习题 CsycR@[  
第18章像质评价 Cb? !+U  
18.1像差与像质 ex1!7A!}g  
18.2像质标准 Mog [,{w  
18.3像质评价 '/9j"mIA9$  
18.4光学系统成像质量测试 n_RZ:<Gr  
习题 M:%g)FgW  
第19章光学设计与像差平衡 3C%|src  
19.1概述 R.HvqO  
19.2像差自动校正的评价函数 "#7Q}d!x  
19.3阻尼小二乘法光学自动设计原理 )xa)$u  
19.4边界条件 3ej237~F,L  
19.5光学设计软件及流程 7z1@XO<D  
习题 p}1gac_c  
第20章人眼和目镜系统 ('C)S)98C  
20.1关于人眼 ~K3Lbd| r  
20.2人眼的光学系统 g|?}a]G  
20.3人眼的功能调节 Xn%7{%;h  
20.4目镜系统 1v.#ndk  
习题 eZ]r"_?  
第21章放大镜与显微系统 h'=)dFw7  
21.1放大镜 l9=Ka{$^*  
21.2显微镜及其特性 d$bO.t5CLh  
21.3显微镜的分辨率和有效放大率 mhhc}dS(H  
21.4显微镜物镜 -
bOtF%  
21.5显微镜的照明系统 V61oK  
习题 mHju$d  
第22章望远系统  ArAe=m!u  
22.1望远镜光学系统 , otXjz  
22.2望远镜的光阑、视场角和出瞳距 [qRww]g;P|  
22.3望远物镜 @#t<!-8d  
22.4望远系统的外形尺寸计算 ^[HUtq  
习题 x,10o
 
第23章摄影和投影光学系统 gAsmP
I.K  
23.1摄影光学系统 wdBBx\FP  
23.2摄影镜头类型 9v*y&V9/  
23.3取景和测距系统 U+B"$yBR  
23.4光电传感器 ~zac.:a8  
23.5放映和投影镜头 a BMV6'  
习题 ejkUNCKQt  
附录 =lk'[P/p`  
R--s u:  
rCA!b"C2  
Nh^I{%.x  
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