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內容簡介

　　《光學設計》係統地論述瞭“光學設計”課程的基本理論及設計方法，重點介紹瞭具有普遍意義的典型光學係統的有關設計內容，以闡明光學設計中帶有共性的問題。
　　全書分四部分，共14章。第一部分是光學設計的基礎理論（1～5章）；第二部分是典型光學係統設計（6～11章）；第三部分是夜視儀器的光學係統（12章）；第四部分是光學設計軟件ZEMAX簡介和光學製圖（13、14章）。
　　《光學設計》可作為已具備應用光學基礎的本科生或研究生的教材，也可作為實際光學設計的參考資料。

目錄

第1章 緒論
1．1 光學設計的發展概況
1．1．1 光學設計的概念
1．1．2 光學設計的發展概況
1．2 光學係統設計的具體過程和步驟
1．2．1 光學係統設計的具體過程
1．2．2 光學設計的設計步驟
1．3 儀器對光學係統性能與質量的要求
1．3．1 光學係統的基本特性
1．3．2 係統的外形尺寸
1．3．3 成像質量
1．3．4 儀器的使用條件

第2章 像差綜述
2．1 軸上點球差
2．1．1 球差的定義和錶示方法
2．1．2 球差的校正
2．2 正弦差及彗差
2．2．1 正弦差
2．2．2 彗差
2．3 像散與像麵彎麯（場麯）
2．3．1 像散
2．3．2 像麵彎麯（場麯）和軸外球差
2．4 畸變
2．5 色差
2．5．1 位置色差、色球差和二級光譜
2．5．2 倍率色差
2．6 波像差

第3章 光學係統的像質評價和像差容限
3．1 幾何像差的麯綫錶示
3．1．1 獨立幾何像差的麯綫錶示
3．1．2 垂軸幾何像差麯綫（像差特徵麯綫）
3．2 瑞利（Reyleigh）判斷和中心點亮度
3．2．1 瑞利判斷
3．2．2 中心點亮度
3．3 分辨率
3．4 點列圖
3．5 利用光學傳遞函數評價成像質量
3．5．1 利用MTF麯綫來評價成像質量
3．5．2 利用MTF麯綫的積分值來評價成像質量
3．6 其他像質評價方法
3．6．1 基於幾何光學的方法
3．6．2 基於衍射理論的方法
3．6．3 其他需要評價的成像質量
3．7 光學係統的像差公差
3．7．1 望遠物鏡和顯微物鏡的像差公差
3．7．2 望遠目鏡和顯微目鏡的像差公差
3．7．3 照相物鏡的像差公差

第4章 光學係統的外形尺寸計算
4．1 典型光學零件和部件的外形尺寸計算
4．1．1 光路計算公式
4．1．2 任意光束截麵的漸暈係數
4．1．3 棱鏡轉像係統
4．1．4 透鏡轉像係統
4．1．5 場鏡的計算
4．1．6 目鏡的視度調節
4．2 典型光學係統外形尺寸計算
4．2．1 刻普勒望遠鏡的外形尺寸計算
4．2．2 伽利略望遠鏡的外形尺寸計算
4．2．3 具有透鏡轉像係統的望遠係統外形尺寸計算
4．2．4 具有棱鏡轉像係統的望遠係統外形尺寸計算
4．2．5 內調焦望遠物鏡的外形尺寸計算
4．2．6 生物顯微鏡的外形尺寸計算
4．2．7 讀數顯微鏡的外形尺寸計算
4．2．8 投影係統的外形尺寸計算

第5章 光學係統的初始結構計算方法
5．1 代數法（解析法和PW法）
5．1．1 PW形式的初級像差係數
5．1．2 薄透鏡係統初級像差的PW錶示式
5．1．3 薄透鏡係統的基本像差參量
5．1．4 雙膠閤透鏡組的-P∞、-W∞、-CI和結構參數的關係
5．1．5 單透鏡的-P∞、-W∞、-CI和結構參數的關係
5．1．6 用PW方法求初始結構的實例
5．2 縮放法
5．2．1 物鏡選型
5．2．2 縮放焦距
5．2．3 更換玻璃
5．2．4 估算高級像差
5．2．5 檢查邊界條件
5．2．6 計算舉例

第6章 望遠鏡物鏡設計
6．1 望遠光學係統
6．1．1 望遠係統的一般特性
6．1．2 伽利略望遠鏡和刻普勒望遠鏡
6．2 望遠物鏡設計
6．2．1 望遠物鏡的特點
6．2．2 望遠物鏡的類型和設計方法

第7章 顯微鏡物鏡設計
7．1 顯微鏡及其光學特性
7．1．1 顯微鏡成像原理
7．1．2 顯微鏡中的光束限製
7．1．3 顯微鏡的景深
7．2 顯微鏡的分辨率和有效放大率
7．3 顯微鏡物鏡的類型
7．3．1 消色差物鏡
7．3．2 復消色差物鏡
7．3．3 平像場物鏡
7．3．4 反射和摺反射顯微鏡物鏡
7．4 顯微鏡物鏡的像差校正說明及設計舉例
7．4．1 像差校正說明
7．4．2 設計舉例

第8章 目鏡設計
8．1 目鏡的特點
8．1．1 目鏡的光學特性
8．1．2 目鏡的像差特點
8．1．3 目鏡的視度調節
8．2 目鏡的基本類型
8．2．1 惠更斯目鏡和冉斯登目鏡
8．2．2 凱涅爾目鏡
8．2．3 對稱式目鏡
8．2．4 無畸變目鏡
8．2．5 廣角目鏡
8．3 目鏡設計舉例
8．3．1 目鏡設計原則
8．3．2 目鏡設計舉例

第9章 照相物鏡設計
9．1 照相物鏡的光學特性和像差要求
9．1．1 照相物鏡的光學特性
9．1．2 照相物鏡的像差要求
9．2 照相物鏡的基本類型
9．2．1 常用大孔徑物鏡
9．2．2 廣角物鏡
9．2．3 長焦物鏡
9．2．4 變焦距物鏡
9．2．5 摺反射照相物鏡
9．3 照相物鏡設計實例

第10章 照明光學係統設計
10．1 照明係統
10．2 聚光照明係統
10．3 聚光照明係統的設計

第11章 軸對稱非球麵設計概述
11．1 使用非球麵的可能性
11．2 初級像差理論
11．3 用單個非球麵準確校正球差
11．4 用單個非球麵準確校正像散
11．5 非球麵在照相物鏡中的應用

第12章 夜視儀器的光學係統
12．1 直視型光學係統
12．1．1 物鏡
12．1．2 目鏡
12．1．3 夜視儀器的基本光學性能
12．2 間視型光學係統
12．2．1 紅外光學係統的作用
12．2．2 紅外光學係統的特點與主要參數
12．2．3 前置望遠係統和中繼透鏡組
12．2．4 光機掃描

第13章 光學設計軟件ZEMAX簡介
13．1 光學設計軟件ZEMAX的特點
13．2 ZEMAX用戶界麵簡要說明
13．2．1 窗口類型
13．2．2 主窗口的操作
13．2．3 編輯窗口操作
13．2．4 圖形窗口操作
13．2．5 文本窗口操作
13．2．6 對話框
13．3 快捷方式的總結
13．4 ZEMAX基本操作要點
13．4．1 概述
13．4．2 新建鏡頭
13．5 ZEMAX應用實例
13．5．1 三片分離式照相物鏡設計
13．5．2 對稱式目鏡設計

第14章 光學製圖
14．1 光學製圖
14．1．1 總則
14．1．2 光學係統圖
14．1．3 光學部件圖
14．1．4 光學零件圖
14．2 光學零件的技術要求
14．2．1 對光學材料的要求
14．2．2 對光學零件的加工要求

附錄
參考文獻
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