光學(xué)工程基礎(chǔ)

內(nèi)容概要

本書是作者30多年來，在清華大學(xué)精密儀器與機(jī)械學(xué)系講授光學(xué)課程所積淀經(jīng)驗(yàn)的部分小結(jié)。全書內(nèi)容共分9章：光波、光線和成像；近軸光學(xué)； 理想光學(xué)系統(tǒng)；平面反射鏡與反射棱鏡；常用光學(xué)系統(tǒng)；光學(xué)系統(tǒng)中的光束限制；光學(xué)系統(tǒng)的分辨率、景深及光能的傳遞；梯度折射率光線光學(xué)； 變焦距鏡頭的理想光學(xué)分析。書中附有218幅插圖，92道習(xí)題，分章列有百余篇參考文獻(xiàn)。    本書系統(tǒng)而深入地闡述了幾何光學(xué)的基本概念、基本原理和規(guī)律，并詳細(xì)介紹了幾何光學(xué)的應(yīng)用，加深了基礎(chǔ)理論的闡述，同時也加強(qiáng)了基礎(chǔ)理論的應(yīng)用。書中引入了國外教材中的一些新方法、新原理、新理論、新表述。與傳統(tǒng)內(nèi)容相比，本書增添了一些新的章節(jié)和內(nèi)容。    本書適用于光學(xué)工程、測控技術(shù)與儀器及機(jī)電類專業(yè)大專院校師生和從事相關(guān)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員。

書籍目錄

1 光波、光線和成像  1.1 引言  1.2 透鏡對波面和光線的作用與透鏡成像  1.3 費(fèi)馬原理  1.4 非均勻介質(zhì)中的光線微分方程  1.5 幾何光學(xué)中常用的曲面形狀  習(xí)題  參考文獻(xiàn)2 近軸光學(xué)  2.1 近軸范圍和近軸光線  2.2 單個近軸球面的性質(zhì)  2.3 單個近軸球面成像的放大率  2.4 近軸球面系統(tǒng)中的近軸光線追跡  2.5 近軸矩陣光學(xué)  習(xí)題  參考文獻(xiàn)3 理想光學(xué)系統(tǒng)  3.1 理想光學(xué)系統(tǒng)與共線成像理論  3.2 理想光學(xué)系統(tǒng)的基點(diǎn)與基面  3.3 理想光學(xué)系統(tǒng)的物像關(guān)系  3.4 理想光學(xué)系統(tǒng)的放大率  3.5 理想光學(xué)系統(tǒng)的組合  3.6 透鏡  習(xí)題  參考文獻(xiàn)4 平面反射鏡與反射棱鏡  4.1 平面反射鏡  4.2 反射棱鏡  4.3 反射棱鏡轉(zhuǎn)動引起的光軸方向和成像方向變化的分析和計(jì)算  4.4 反射棱鏡作用矩陣的特征值與特征方向  4.5 從棱鏡成像到棱鏡轉(zhuǎn)動定理  4.6 反射棱鏡的幾何誤差  習(xí)題  參考文獻(xiàn)5 常用光學(xué)系統(tǒng)  5.1 簡眼  5.2 放大鏡  5.3 顯微鏡的工作原理  5.4 望遠(yuǎn)鏡的工作原理  習(xí)題  參考文獻(xiàn)6 光學(xué)系統(tǒng)中的光束限制  6.1 光闌  6.2 照相系統(tǒng)和光闌  6.3 望遠(yuǎn)系統(tǒng)中成像光束的選擇  6.4 顯微鏡系統(tǒng)中的光束限制與分析  習(xí)題  參考文獻(xiàn)7 光學(xué)系統(tǒng)的分辨率、景深及光能的傳遞  7.1 光學(xué)系統(tǒng)的分辨率  7.2 圓孔的夫瑯禾費(fèi)衍射和艾里斑  7.3 衍射分辨率與瑞利判據(jù)  7.4 人眼的分辨率  7.5 望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的分辨率  7.6 顯微鏡系統(tǒng)的分辨率  7.7 照相物鏡的理論分辨率  7.8 光學(xué)系統(tǒng)的景深  7.9 數(shù)碼照相機(jī)鏡頭的景深  7.10 顯微鏡系統(tǒng)的景深  7.11 光度學(xué)中的物理量  習(xí)題  參考文獻(xiàn)8 梯度折射率光線光學(xué)  8.1 引言  8.2 自然界的梯度折射率介質(zhì)  8.3 徑向梯度介質(zhì)中的光線方程  8.4 自聚焦透鏡及其成像  8.5 自聚焦透鏡成像的矩陣表述  習(xí)題  參考文獻(xiàn)9 變焦距鏡頭的理想光學(xué)分析  9.1 變焦距鏡頭概述  9.2 兩組元機(jī)械補(bǔ)償法變焦系統(tǒng)的光學(xué)運(yùn)動分析  9.3 兩組元機(jī)械補(bǔ)償法變焦系統(tǒng)理想光學(xué)分析的計(jì)算步驟及實(shí)例  9.4 光學(xué)補(bǔ)償法變焦系統(tǒng)理想光學(xué)分析實(shí)例  習(xí)題  參考文獻(xiàn)

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