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。 o$dnp`E  
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本书内容主要包括理想光学系统成像、光线追迹理论、光学系统辐射理论和光学材料、像差理论和光学设 计、典型光学系统这几个部分。为了逐步加深读者对光学系统的理解，本书又将理想光学系统成像分成平面成像、薄透镜成像、近轴成像和高斯成像等四个部分进行阐述。 .&Uu w  
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本书的一大特色之处在于加强了光线追迹理论的介绍，并将其应用于分析光学系统的一阶性质，尤其是在光阑和光瞳理论方面进行了深入阐述。为了使学生进一步理解光学系统的辐射理论和色差行为，本书也对 光学系统辐射度学、色度学以及光学材料等方面的理论进行了初步阐述。 a.P7O!2Lp  
6Y!hz7D  
在像差理论部分，本书首先系统地介绍了光学系统的波像差理论及赛得像差理论等，然后分别阐述光学 系统的五种基本初级像差球差、彗差、场曲、像散和畸变，以及色差。在像差理论的基础上，本书进一步讲述了光学系统像质评价方法和光学设计中的像差平衡理论。 O{b.-<  
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后在典型光学系统部分，本书分别阐述了人眼及目视光学系统、放大镜及显微镜系统、望远系统、摄像光学系统等。 Z";~]]$!Y  
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目录 c
\2+f7o@  
绪论 现代应用光学 H.\
gLIr  
0.1光学本质 lMpjE  
0.2光学的发展历程 bWc3a  
0.3光学学科分类
HJFt{tq2  
0.4自然界常见的光学现象 H(qDQqJHYy  
0.5现代光学应用 \i Ylh HD  
习题
dz^l6<a"n  
第1章几何光学的基本原理 F
$TNYZ  
1.1几何光学的基本概念 :?1r.n  
1.2几何光学的基本物理量 r;3{%S._  
1.3费马原理 \0&7^  
1.4几何光学的其他基本定律 CD$0Z  
习题 <b0;Nf   
第2章成像的基本概念 1~! 4  
2.1成像系统的基本概念 3#)I7FG  
2.2共轭成像 &\(p<TF  
2.3虚像和实像 z+ybtS>pZ  
2.4单面成像 . J"g.Q  
2.5符号规则 ')pXQ  
习题 2[WH8l+
 
第3章平面成像 PoyY}Ra  
3.1平面镜成像 ]y*AA58;  
3.2双平面镜系统 F Qtlo+3  
3.3反射棱镜 j=U [V&T  
3.4平行平板 9f ,$JjX[  
3.5折射棱镜 F,2)Udim  
习题 2qEm,x'S  
第4章薄透镜成像 o(~QuHOp8>  
4.1薄透镜成像基本概念 %'2DEt??  
4.2薄透镜共轭关系 ZA4NVt.yN  
4.3级联成像 ~T;FO
B%w  
4.4物像近似 ,xA`Fu9^  
4.5视场和焦距 :r0?[#r?N,  
4.6无焦系统 l{U-$}  
习题 plL##?<D<  
第5章近轴成像 m/#)B6@A  
5.1近轴光学概念 rUC@Bf  
5.2单折射面近轴成像 HX1RA5O  
5.3薄透镜的近轴光线追迹 nSxFz!  
5.4近轴光学光线追迹公式的传统推导 aAY=0rCI-  
5.5单个反射面近轴光线追迹公式推导 1EvAV,v"  
习题 L"Y_:l3"7  
第6章高斯系统成像 N(<4nAE  
6.1高斯光学概念 /15e-(Zz/  
6.2基准点和基准面 g~FA:R  
6.3高斯系统成像方程 m`(5B  
6.4高斯系统的节点 I;dc[m  
6.5高斯系统的近轴光线追迹 r5
ONAa3.  
6.6单个光学表面的高斯性质 ?m3,e&pB5  
6.7高斯成像范例 3OUZR5_$  
6.8一般的无焦系统 ><odBM-  
6.9高斯系统的物像关系与空间映射 qsnZ?hXPp  
习题 T/NeoU3 p  
第7章组合光学系统、 c#eV!fl>&  
7.1近轴光线追迹公式 I$@0FSl  
7.2组合光学系统 X) lzBM  
7.3透镜的高斯简化 =5bef8O  
习题 <uUHr,#  
第8章近轴光线追迹 W79wz\a  
8.1光线追迹公式 hr9[$4'H  
8.2光线追迹实例一 Ii"h:GY;\  
8.3双薄透镜系统 d_CY=DHF%`  
8.4光线追迹实例二 e 5hq>K  
8.5空气中的厚透镜 _hgu:  
8.6表格法光线追迹 2y6 e]D  
8.7实际光线追迹 0pT?qsM2  
习题 a6AD`| U8  
第9章光阑与光瞳 ^O_E T$  
9.1孔径光阑和光瞳概述 %5|awWo_?  
9.2视场 d(u"^NH;  
9.3拉格朗日不变量 $[5S M>e]  
9.4近轴光线追迹的线性度 [R$iX  
9.5光瞳位置求解 =b{wzx}e  
9.6数值孔径与焦比 V gLnpPOQ  
9.7远心系统 3z$9jN/<u  
9.8焦深和景深 >BU"C+a8g  
9.9光束与渐晕 QkJAjmB  
习题 LF\4>(C2g  
第10章辐射度学和光度学基础 - inZX`afA  
10.1辐射度学及其物理量 :q_(=EA  
10.2辐射能量传输 `w@8i[2J  
10.3光度学基础 %3B0s?,I  
10.4辐射度学和光度学中的光学守恒量 pSM\(kVKa  
习题 :77dl/d%  
第11章光学材料 cE3g7
(a  
11.1光学材料的一般光学参量 CAX)AN  
11.2典型玻璃的光学特性 fUy:TCS  
11.3玻璃材料的其他物理特性 9$)I=Rpk=  
习题 qx,>j4yw  
第12章像差理论 B%Pg:|  
12.1光学成像 {C6,h#|pg  
12.2光学系统的像差表征 ygiZ~v4P/  
12.3像差的多项式展开 6\jhDP@`9  
12.4离焦 Z_iVOctP  
12.5波前倾斜 < {1'cx  
12.6主要单色像差 #~(J J  
习题 : b9X?%L~  
第13章球差 t= =+SHGP  
13.1球差概述 A.0eeX{  
13.2折射面球差 g\;&Z  
13.3带球差 /DxaKZ ;b  
13.4初级球差 p:kHb@  
13.5非球面与球差 y7a84)j3  
习题 Pc"g  
第14章彗差 (^x ,  
14.1彗差概述 RM/q\100  
14.2正弦差与轴向彗差 0)=U:y.  
14.3彗差的产生与校正 h B@M5Mc$  
14.4典型消彗差系统 QtM9G@%  
习题 "Dr8}g:X  
第15章像散和场曲 pP JhF8Dt  
15.1像散概述 6x?3%0Km  
15.2像散的产生与校正  Rd|#-7  
15.3场曲 rUJIf;Zwo  
15.4场曲校正 0O,Q]P 82f  
习题 j5eX?bi_v  
第16章畸变与组合像差 QLr.5Wcg>  
16.1畸变 ,OGXH2!h  
16.2畸变的产生与效果 '3h"Ol{b  
16.3像差成像性能与组合像差 IEbk_-h[  
习题 P
ra,r9h,  
第17章色差 J.%%]-f=&  
17.1色散效应 =8Bq2.nlR  
17.2棱镜的色散  D`Tx,^E  
17.3轴向色差 (c^ZFh2]  
17.4倍率色差 S5a?KU
  
17.5其他消色差透镜 ((Jiv=%  
习题 CFo>D\*J  
第18章像质评价 2<"kfan  
18.1像差与像质 jv<C#0E^  
18.2像质标准 6;JlA})  
18.3像质评价 aaa6R|>0  
18.4光学系统成像质量测试
5Vq&w`sW  
习题 B)^uGSW  
第19章光学设计与像差平衡 (g>8!Gl  
19.1概述 'aLTiF+  
19.2像差自动校正的评价函数 3rRN~$  
19.3阻尼小二乘法光学自动设计原理 D' d^rT| H  
19.4边界条件 $0(~ID  
19.5光学设计软件及流程 KG8:F].u(  
习题 }{3
XbvC  
第20章人眼和目镜系统 Qv v~nGq$  
20.1关于人眼 SuorCp
]  
20.2人眼的光学系统 !:zWhu,  
20.3人眼的功能调节 _s(izc  
20.4目镜系统 *=b#>//  
习题 %d%$jF`  
第21章放大镜与显微系统 R:[IH2F s  
21.1放大镜 .|Ee,Un  
21.2显微镜及其特性 `XmT)C  
21.3显微镜的分辨率和有效放大率 klUW_d-  
21.4显微镜物镜 L("zS%qr  
21.5显微镜的照明系统
G\\0N^v  
习题 ggQBQ/ L  
第22章望远系统 E:!qncL:  
22.1望远镜光学系统 n#
\ t_/\  
22.2望远镜的光阑、视场角和出瞳距 z8n=\xL  
22.3望远物镜 cz{5-;$9Z  
22.4望远系统的外形尺寸计算 .UdoB`@!v=  
习题 i,3[0*ge  
第23章摄影和投影光学系统 -n>JlfCd2  
23.1摄影光学系统 ,o?yS>L_r  
23.2摄影镜头类型 *F_ dP
  
23.3取景和测距系统 FF}A_ZFY  
23.4光电传感器 v"Z`#Bi  
23.5放映和投影镜头 vc r5  
习题 K0YUN^St  
附录 . #7B10  
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