《
光电仪器原理与设计》由郝群主编,从光电仪器总体设计出发,结合现代设计理念,
系统、全面地阐述了光电仪器的基本理论和设计方法,详细介绍了仪器的主要部件和关键技术,并结合应用实例讲解了光电仪器设计的思路和过程。
9w9[0BX# 本书分为9章,内容包括:光电仪器设计概论,现代仪器设计方法,仪器精度分析与设计,
光源与
照明系统,
光学元件的选择与调整,光电探测器,标准量与标准器,运动与对准,典型仪器的原理与分析。
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H]N 《光电仪器原理与设计》适用于光电信息科学与工程、测控技术与仪器等高等学校光电类专业的师生,以及光学工程、仪器科学与技术相关学科专业的高年级学生及研究生,还可供从事光电仪器的研究、设计、科研、生产的工程技术人员学习和参考。
W2?6f: D2z" Z@ gdPv,p19L 目录
O~?H\2S 前言
>4
4A 第一章 光电仪器设计概论
c6.S jV 第一节 光电仪器的发展与特点
|`B*\\ 1 一、光电仪器的发展历程
Up*1j:_O 二、光电仪器的特点
@ qy
n[C 第二节 光电仪器的分类与组成
,@!io 一、光电仪器的分类
@-qS[bV 二、光电仪器的组成
6O"?wN%$ 三、光电仪器设计的研究对象
va 7I_J 第三节 总体设计的基本观点及设计步骤
iI\bD 一、总体设计方法
<#/r.}.x 二、新仪器的设计步骤
,j E'd'$ 三、光电仪器设计的研究方法
K9O%SfshF 参考文献
(cAWT, 第二章 现代仪器设计方法
zW.I7Z0^ 第一节 设计方法学
DLggR3K_\ 一、设计方法学的发展历程
*'[8FZ|dQ 二、设计方法学的研究对象和方法
Zq1ZrwPF 第二节 人机工程学
Bu7Ztt* 一、仪器
参数的设计
7~& 二、仪器性能的提高
>n3w'b 三、操作者主观感受的改善
`s1>7XWf
第三节
优化设计方法
.\)`Xj[? 一、优化设计方法及步骤
:x88 二、优化设计实例
l ld,&N8 第四节 有限元分析
i82sMN1jl7 一、有限元分析概述
f4[fXP;A 二、有限元分析实例
XK#~w:/fB 第五节 可靠性设计
<5@VFRjc 一、可靠性的评价指标
fz>3 二、可靠性的分配方法
K!~j}z* 参考文献
)c*NS7D~f 第三章 仪器精度分析与设计
|p_\pa1&
第一节 仪器的误差与精度
1'Sr0
oEd3 一、误差的基本概念
|y%pJdPk= 二、精度的含义和仪器的精度指标
4f~ c#0? 三、仪器误差的来源
v\lhbpk 第二节 仪器误差的分析与计算
={g.Fn(_ 一、微分法
_UP=zW 二、几何法
;|yd}q=p 三、逐步投影法
z3-A2#c 四、其他方法
}Br=eaY 第三节 仪器误差的合成
]cQYSN7!SY 一、随机误差的合成
AUk-[i 二、系统误差的合成
A$ 2 AYQ 三、不同性质误差的合成
vNWCv 四、仪器误差合成实例
@~p;.=1]F 第四节 仪器精度的分配
??5y0I6+ 一、仪器精度的分配方法
0c}pg:XT 二、仪器精度分配实例
n1XJuc~ 第五节 提高精度的基本设计原则
#Sg< 9xsW 一、阿贝原则及其扩展
9f=L'{ 二、光学自适应原则
9!XXuMWU< 三、圆周封闭原则
p9X{E%A<: 四、其他相关原则
7l%]O}!d) 第六节 仪器误差的补偿方法
{^8->V 参考文献
&[yW}uV<7 第四章 光源与照明系统
,]Gi942 第一节 光源的基本特性参数
P55QE+B 一、有关光源的几个基本概念
S[zETRSG 二、选择光源时要注意的几个问题
DjLSl,Z 第二节 光电仪器中常用的光源
)70i/%}7 一、热辐射光源
LC>bZ!(i# 二、气体光源
%>io$ o 三、发光二极管
!&(^R<-id 四、
激光光源
2K:Rrn/cR 第三节 目标类型
1`& Yg( 一、点光源
;9Sb/ 二、线光源
`/"*_AKAI 三、面光源
/`kM0=MMa 第四节 照明系统
KT3n-Y-, 一、对照明系统的要求
kO3N.t@n 二、设计照明系统时要遵循的原则
(_0r'{` 三、照明方式及其结构尺寸
/}\Uw 四、对照明系统像差的考虑
`*Ju0)g1 参考文献
?+P D?c7 第五章 光学元件的选择与调整
{,X}Btnwp 第一节 几何光学元件
F`Ld
WA 一、
透镜 [`n)2}
k 二、反射镜
j1~'[ 三、棱镜
dy'
J~Eo7 第二节 物理光学元件
>OxSrc@A 一、光栅
w}rsboU 二、偏振器与波片
xg.o7-^M 第三节 新型光学元件
']&rPvkL 一、
光纤 <rn26Gfr 二、微小光学元件
VN/v] 第四节 光学元件的误差分配与装配
"3;b,<0 校正
9aoGptgN 一、光学元件的误差分配
1@Gmzh
二、光学元件的装配校正
o%SD\zk 参考文献
7[I%UP 第六章 光电探测器
umuE5MKY< 第一节 光电探测器的性能参数
H&*KpOL 一、光学特性参数
5jey%)= 二、光电转换特性参数
nj4G8/U-q 三、电学特性参数
zL@FN sYVM 第二节 光电探测器的工作原理与分类
"6t# 一、光电探测器的物理效应
;RzbPlkl 二、光电子发射探测器
Q<O(Ix 三、光电导探测器
/%{Qf 四、光伏探测器
)`,Y^`F2 五、热探测器
%~rXJrK 第三节 光电探测器应用实例
pd\x^F`sk. 一、三维坐标测量——PSD
|aX1PC)o_ 二、光强检测——光敏二极管
i XPe 三、光谱分析——线阵CCD
(x!Tb2mlk 参考文献
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>F" 第七章 标准量与标准器
f=--$o0U~ 第一节 计量标准概述
jU2vnGw_ 一、国际单位制(SI)
kn9e7OO## 二、量值的传递方法
hdN[wC] 第二节 标尺与度盘
?}ly`Js 一、标尺的分类和特点
P*:9u> 二、标尺的误差和精度等级
De`p@`+<#~ 三、度盘及其误差
w#!b #TNc 四、度盘参数的选择
_j sJS<21 第三节 计量光栅
yKB&][)& 一、计量光栅及分类
6d{&1-@> 二、莫尔条纹的形成原理
5DS'22GW` 三、莫尔条纹的种类和特点
oD.[T)G? 四、莫尔条纹的读数原理与绝对测量
4S1\5C9 五、计量光栅参数的选择
PC)aVr?@@ 六、计量光栅误差分析
UAEu.AT 第四节 光学编码度盘
~]V}wZt>h 一、光学编码度盘与编码
chakp!S= 二、光学编码度盘的参数选择
?Rd{`5.D 第五节 光
波长 UfSqiu 参考文献
@<ILF69b 第八章 运动与对准
U#6<80Ke 第一节 结构设计的基本原则
P}~nL
一、运动学原则
,GUOq!z 二、变形最小原则
w#^z:7fI 第二节 微位移机构
60z8U#upM 一、微位移技术简介
q+{$"s9v 二、机械式微位移机构
Nv5)A=6#AA 三、压电、电致伸缩器件
A+41JMH 第三节 光学与光电瞄准
B>UF dj]- 一、光学瞄准
7'zXf)! 二、光电显微镜
W|CZA 三、光电自动对准系统
bw8[L;~%_ 第四节 轴向对准
AU4K$hC^ 一、像散法
*?3c2Jg=E 二、斜光束法
]$&N"&q 三、偏心光束法
$2w][ d1 四、临界角法
5j~1%~,# 五、精密自动定 位 器设计实例
Ohn?>qQ 参考文献
%$[#/H7=W 第九章 典型仪器的原理与分析
<?FkwW\? 第一节 激光干涉仪
\e9rXh% 一、干涉测长的基本原理
!hjA 二、单元部件分析
Sp/<%+2( 三、干涉仪的发展及应用领域
l4$Iv: 第二节 光学轮廓仪
wV^c@.ga 一、光学轮廓仪的基本原理
N;S1s0FN 二、单元部件分析
ybU_x 三、光学轮廓仪的发展及应用领域
9>k_z&< 第三节 共焦显微镜
sc&u NfJ 一、基本原理
g\]~H%2 , 二、单元部件分析
'YvRkWf:KC 三、共焦显微镜的应用领域
*CCh\+S7m 第四节 投影仪
v3b+Ddp 一、计量投影仪的基本原理
H>]A|-rG# 二、单元部件分析
ps_q3Cyp 三、投影仪的发展趋势
]Ns)fr6 第五节 光谱仪
IXv9mr?H} 一、光谱仪的基本组成
Q.,2G7[ < 二、光谱仪的评价指标
2rxz<ck( 三、光谱仪的发展及应用领域
txik{' : 参考文献
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