工程光學（第4版）

新版網(wǎng)絡支持功能介紹第4版前言第3版前言第2版前言第1版前言上篇幾何光學與光學設計第一章幾何光學基本定律與成像概念1第一節(jié)幾何光學的基本定律和原理1一、光波與光線1二、幾何光學的基本定律2三、費馬原理5四、馬呂斯定律6第二節(jié)成像的基本概念與完善成像條件6一、光學系統(tǒng)與成像概念6二、完善成像條件6三、物、像的虛實7第三節(jié)光路計算與近軸光學系統(tǒng)7一、基本概念與符號規(guī)則7二、實際光線的光路計算8三、近軸光線的光路計算9第四節(jié)球面光學成像系統(tǒng)10一、單個折射面成像10二、球面反射鏡成像11三、共軸球面系統(tǒng)12習題14第二章理想光學系統(tǒng)16第一節(jié)理想光學系統(tǒng)與共線成像理論16第二節(jié)理想光學系統(tǒng)的基點與基面18一、無限遠的軸上物點對應的像點F′18二、無限遠軸上像點對應的物點F19三、物方主平面與像方主平面間的關系，理想光學系統(tǒng)的基點和基面19四、實際光學系統(tǒng)的基點位置和焦距的計算20第三節(jié)理想光學系統(tǒng)的物像關系21一、圖解法求像21二、解析法求像22三、由多個光組組成的理想光學系統(tǒng)的成像24四、理想光學系統(tǒng)兩焦距之間的關系25第四節(jié)理想光學系統(tǒng)的放大率26一、軸向放大率26二、角放大率27三、光學系統(tǒng)的節(jié)點27四、用平行光管測定焦距的依據(jù)28第五節(jié)理想光學系統(tǒng)的組合28一、兩個光組組合分析29二、多光組組合計算31三、舉例32第六節(jié)透鏡35習題37第三章平面與平面系統(tǒng)39第一節(jié)平面鏡成像39一、平面鏡成像原理39二、平面鏡旋轉(zhuǎn)特性40三、雙平面鏡成像40第二節(jié)平行平板41一、平行平板的成像特性42二、平行平板的等效光學系統(tǒng)42第三節(jié)反射棱鏡43一、反射棱鏡的類型43二、棱鏡系統(tǒng)的成像方向判斷47三、反射棱鏡的等效作用與展開48第四節(jié)折射棱鏡與光楔50一、折射棱鏡的偏向角50二、光楔及其應用52三、棱鏡色散52第五節(jié)光學材料53一、透射材料的光學特性53二、反射光學材料的光學特性56習題56Ⅹ工程光學第4版目錄Ⅺ第四章光學系統(tǒng)中的光闌與光束限制59第一節(jié)光闌59一、孔徑光闌59二、視場光闌62第二節(jié)照相系統(tǒng)中的光闌62第三節(jié)望遠鏡系統(tǒng)中成像光束的選擇64第四節(jié)顯微鏡系統(tǒng)中的光束限制與分析66一、簡單顯微鏡系統(tǒng)中的光束限制66二、遠心光路67三、場鏡的應用67第五節(jié)光學系統(tǒng)的景深68一、光學系統(tǒng)的空間像68二、光學系統(tǒng)的景深69第六節(jié)數(shù)碼照相機鏡頭的景深73習題74第五章光度學和色度學基礎77第一節(jié)輻射量和光學量及其單位77一、輻射量77二、光學量78三、光學量和輻射量間的關系79第二節(jié)光傳播過程中光學量的變化規(guī)律80一、點光源在與之距離為r處的表面上形成的照度80二、面光源在與之距離為r處的表面上形成的照度81三、單一介質(zhì)元光管內(nèi)光亮度的傳遞81四、光束經(jīng)界面反射和折射后的亮度81五、余弦輻射體83第三節(jié)成像系統(tǒng)像面的光照度84一、軸上像點的光照度84二、軸外像點的光照度84三、光通過光學系統(tǒng)時的能量損失85四、光學系統(tǒng)的總透射比87第四節(jié)顏色的分類及顏色的表觀特征87一、顏色及其分類87二、顏色的表觀特征87第五節(jié)顏色混合及格拉斯曼顏色混合定律88一、顏色混合88二、格拉斯曼顏色混合定律88第六節(jié)顏色匹配89一、顏色匹配和顏色匹配實驗89二、顏色方程式90三、顏色匹配實驗的結(jié)論90第七節(jié)色度學中的幾個概念90一、顏色刺激90二、三原色90三、三刺激值90四、光譜三刺激值或顏色匹配函數(shù)91五、色品坐標及色品圖91六、色度學中常用的光度學概念91第八節(jié)顏色相加原理及光源色和物體色的三刺激值93一、顏色相加原理93二、光源色和物體色的三刺激值93第九節(jié)CIE標準色度學系統(tǒng)94一、 CIE1931標準色度學系統(tǒng)94二、 CIE1964補充標準色度學系統(tǒng)100三、 CIE標準照明體和標準光源101四、 CIE關于照明和觀察條件的規(guī)定102五、 CIE色度學系統(tǒng)表示顏色的方法102第十節(jié)均勻顏色空間及色差公式103一、（x,y,Y）顏色空間是非均勻顏色空間103二、均勻顏色空間及相應的色差公式104第十一節(jié)顏色測量105一、顏色測量原理105二、顏色測量方法分類106三、顏色測量方法106習題107第六章光線的光路計算及像差理論108第一節(jié)概述108一、基本概念108二、像差計算的譜線選擇109第二節(jié)光線的光路計算109一、子午面內(nèi)的光線光路計算110二、沿軸外點主光線細光束的光路計算112三、計算舉例113第三節(jié)軸上點的球差114一、球差的定義和表示方法114二、球差的校正116第四節(jié)正弦差和彗差118一、正弦差118二、彗差120第五節(jié)場曲和像散121一、場曲與軸外球差121二、像散123第六節(jié)畸變124第七節(jié)色差126一、位置色差、色球差和二級光譜126二、倍率色差128第八節(jié)像差特征曲線與分析129一、像差特征曲線129二、像差特征曲線分析130第九節(jié)波像差132習題134第七章典型光學系統(tǒng)137第一節(jié)眼睛及其光學系統(tǒng)137一、眼睛的結(jié)構——成像光學系統(tǒng)137二、眼睛的調(diào)節(jié)及校正137三、眼睛——輻射接收器139四、眼睛的分辨率139五、眼睛的對準精度140六、眼睛的景深140七、雙目立體視覺141第二節(jié)放大鏡142一、視覺放大率142二、光束限制和線視場143第三節(jié)顯微鏡系統(tǒng)144一、顯微鏡的視覺放大率144二、顯微鏡的線視場145三、顯微鏡的出瞳直徑145四、顯微鏡的分辨率和有效放大率145五、顯微鏡的景深146六、顯微鏡的照明方法147七、顯微鏡的物鏡149第四節(jié)望遠鏡系統(tǒng)149一、望遠系統(tǒng)的分辨率及工作放大率150二、望遠鏡的視場151第五節(jié)目鏡152第六節(jié)攝影系統(tǒng)155一、攝影物鏡的光學特性155二、攝影物鏡的景深157三、攝影物鏡的類型157四、數(shù)碼相機(digital camera)159第七節(jié)投影系統(tǒng)160一、基本參數(shù)160二、投影物鏡的結(jié)構型式161三、照明系統(tǒng)162四、基于DMD的投影光學系統(tǒng)162五、DMD空間光調(diào)制器163第八節(jié)變焦距光學系統(tǒng)164一、變焦距光學系統(tǒng)的原理164二、變焦距系統(tǒng)的變焦方程166三、機械補償變焦系統(tǒng)169第九節(jié)光學系統(tǒng)的外形尺寸計算171一、轉(zhuǎn)像系統(tǒng)和場鏡171二、帶有對稱透鏡轉(zhuǎn)像系統(tǒng)的望遠鏡172習題175第八章現(xiàn)代光學系統(tǒng)179第一節(jié)激光光學系統(tǒng)179一、高斯光束的特性179二、高斯光束的傳播179三、高斯光束的透鏡變換181四、高斯光束的聚焦和準直183五、高斯光束的整形184六、LD光束特性及其整形186第二節(jié)傅里葉（Fourier）變換光學系統(tǒng)187一、相干光學處理系統(tǒng)187二、傅里葉變換物鏡的光學設計要求及結(jié)構型式188第三節(jié)掃描光學系統(tǒng)189一、掃描方程式190二、常用光學掃描形式190三、掃描物鏡——fθ物鏡191第四節(jié)光纖光學系統(tǒng)193一、階躍型光纖的基本原理193二、梯度折射率光纖194三、光纖束的傳光、傳像特性197四、光纖光學系統(tǒng)200五、光纖面板與光錐201第五節(jié)紅外光學系統(tǒng)201一、紅外光學材料202二、紅外光學系統(tǒng)的結(jié)構型式204三、紅外光學系統(tǒng)的冷闌與冷闌效率206四、紅外光學系統(tǒng)的無熱化設計206第六節(jié)特殊面型及特殊結(jié)構光學系統(tǒng)207一、自由曲面光學系統(tǒng)207二、折/衍混合成像光學系統(tǒng)209三、離軸反射式光學系統(tǒng)210四、微透鏡及微透鏡陣列211五、共形光學系統(tǒng)211六、自適應光學系統(tǒng)212習題213Ⅻ第九章光學系統(tǒng)的像質(zhì)評價214第一節(jié)瑞利判斷與波前圖214一、瑞利判斷（Rayleigh Judgement）214二、波前圖（Wavefront Map）215第二節(jié)中心點亮度與能量包容圖215一、中心點亮度（Brightnessof Center Disk）215二、能量包容圖（EncircledEnergy）215第三節(jié)分辨率與點擴散函數(shù)216一、分辨率（Resolving Power）216二、點擴散函數(shù)（Point SpreadFunction）218第四節(jié)星點檢測法與點列圖218一、星點檢測法（Star Test）218二、點列圖（Spot Diagram）219第五節(jié)光學傳遞函數(shù)評價成像質(zhì)量220一、利用MTF曲線來評價成像質(zhì)量221二、利用MTF曲線的積分值來評價成像質(zhì)量221第六節(jié)其他像質(zhì)評價方法222一、方均根（RootMeanSquare，RMS）統(tǒng)計評價222二、光程差曲線與光線差曲線223三、照度分析與光譜分析224四、雜散光分析225第七節(jié)光學系統(tǒng)的像差公差226一、望遠物鏡和顯微物鏡的像差公差226二、望遠目鏡和顯微目鏡的像差公差227三、照相物鏡的像差公差228習題228第十章光學設計229第一節(jié)PW形式的初級像差系數(shù)229一、 PW的定義及PW形式的初級像差系數(shù)229......