应用光学例题与习题集
¥47.00定价
作者: 顾培森 孟啸廷
出版时间:2009-08
出版社:机械工业出版社
- 机械工业出版社
- 9787111276364
- 1-1
- 341959
- 2009-08
- 482
- 580
内容简介
本书是《应用光学》和《工程光学》的辅助教材之一,可与张以谟教授主编的《应用光学》配套使用。全书共分四个部分:第1~7章为几何光学;第8~13章为像差理论;第14、15章为典型光学系统;第16~20章为光学设计。本书每章前有重点内容及主要公式提要,书后附有部分思考题提示和习题答案。全书共编入217个例题,159个思考题和326个习题。
本书可供光电信息科学与工程专业及其他相关专业的师生和考研生使用,也可供从事光电工作的科技人员参考。
本书可供光电信息科学与工程专业及其他相关专业的师生和考研生使用,也可供从事光电工作的科技人员参考。
目录
目录
前言
第1部分几何光学
第1章几何光学的基本定律和成像概念1
11基本定律1
12矢量形式的折射定律和反射定律2
13光的全反射与临界角5
第2章球面和共轴球面系统11
21正负号的规定11
22光线经球面折射时的光路计算公式12
23近轴光及其光路计算公式12
24单个折射球面成像的放大率,拉赫不变量17
25共轴球面系统18
26球面反射镜20
第3章理想光学系统30
31光学系统的基点和基面30
32理想光学系统的物像关系31
33理想光学系统二焦距之间关系40
34理想光学系统的拉赫公式40
35理想光学系统的放大率及其相互关系40
36光学系统的光焦度、屈光度和光束的会聚度41
37光学系统的组合41
38透镜46
39近轴光学中矩阵方法50
第4章平面镜和平面系统66
41平面反射镜的成像特征66
42双平面镜(角镜)成像特征67
43玻璃平板(平行平板)67
44反射棱镜71
45折射棱镜和光楔80
第5章光学系统中的光阑89
51光学系统中的光阑及其作用89
52确定孔径光阑和视场光阑的方法90
53渐晕94
54景深106
55远心光路108
56消杂光光阑109
第6章光能及其计算115
61光度学的基本概念与物理量115
62光通量和光亮度在光学系统中的传递像面光照度120
63光学系统中光能损失的计算123
第7章颜色136
71颜色的特征136
72颜色的分类136
73颜色的匹配136
74三原色137
75颜色方程137
第2部分像差理论
第8章光线的光路计算及像差概述138
81子午平面内光线的光路计算138
82轴外点细光束的光路计算146
83空间光线的光路计算149
84单色像差164
85色差169
第9章球差、正弦差178
91光学系统的球差分布公式178
92单个折射球面的实际球差分布及不晕点178
93初级球差182
94带球差和高级球差183
95正弦条件186
96等晕条件与正弦差186
97薄透镜的初级球差及初级正弦差192
第10章轴外像差198
101单个折射球面的初级像差普遍表示式198
102用像差普遍式分析各种初级像差199
103单个折射球面,单个平行平板及反射球面的初级几何
像差系数202
104初级像差及实际像差计算202
105像差级数展开式217
第11章色差223
111介质的光学特性223
112消像差谱线的选择224
113初级色差分布系数及初级色差225
114由消色差决定光学系统中各透镜的光焦度分配230
115薄透镜系统的初级倍率色差233
116色差级数展开式242
117二级光谱246
118平行平板的色差248
第12章像差综述及计算结果处理253
121光学系统的像差特性曲线253
122像差曲线综合分析261
第13章波像差297
131轴上物点球差与波像差的关系297
132轴外点的波像差与垂轴像差的关系300
133波像差的一般表达式302
134参考点移动产生的波像差和焦深309
135色差的波像差表示309
136初级波色差的一般表示式317
137光学系统的像差容限317
第3部分典型光学系统
第14章眼睛与目视仪器322
141眼睛322
142放大镜325
143显微镜328
144望远镜335
145双目立体视觉,体视测距机342
第15章摄影及投影系统351
151摄影系统的特性351
152放映与投影物镜356
153光电传感器368
第4部分光学设计
第16章光学系统初始结构计算方法372
161PW形式初级像差系数372
162薄透镜系统的基本像差参量374
163双胶合透镜组、单透镜的P∞、W∞、C1和
结构参数的关系376
164具有必要厚度的透镜曲率半径的确定393
第17章典型光学系统设计400
171光学系统设计的一般过程和步骤400
172变焦距光学系统概述421
173照明系统光学设计428
第18章非球面及其在光学系统中的应用437
181曲面方程437
182非球面子午和弧矢曲率半径439
183非球面空间光线光路计算443
184柱面空间光线光路计算452
185非球面的初级像差概述457
186二次圆锥曲面458
187施密特校正板的设计460
188菲涅尔透镜的设计462
189偏轴偏心非球面系统光路计算470
第19章像质评价478
191光学系统设计质量评价方法478
192OTF计算实例488
193利用光学传递函数评价像质的优点502
第20章像差自动平衡510
201评价函数及其构成510
202阻尼最小二乘法511
203使用像差自动平衡程序时应注意的几个问题517
204目前概况517
思考题提示519
习题答案524
参考文献567
前言
第1部分几何光学
第1章几何光学的基本定律和成像概念1
11基本定律1
12矢量形式的折射定律和反射定律2
13光的全反射与临界角5
第2章球面和共轴球面系统11
21正负号的规定11
22光线经球面折射时的光路计算公式12
23近轴光及其光路计算公式12
24单个折射球面成像的放大率,拉赫不变量17
25共轴球面系统18
26球面反射镜20
第3章理想光学系统30
31光学系统的基点和基面30
32理想光学系统的物像关系31
33理想光学系统二焦距之间关系40
34理想光学系统的拉赫公式40
35理想光学系统的放大率及其相互关系40
36光学系统的光焦度、屈光度和光束的会聚度41
37光学系统的组合41
38透镜46
39近轴光学中矩阵方法50
第4章平面镜和平面系统66
41平面反射镜的成像特征66
42双平面镜(角镜)成像特征67
43玻璃平板(平行平板)67
44反射棱镜71
45折射棱镜和光楔80
第5章光学系统中的光阑89
51光学系统中的光阑及其作用89
52确定孔径光阑和视场光阑的方法90
53渐晕94
54景深106
55远心光路108
56消杂光光阑109
第6章光能及其计算115
61光度学的基本概念与物理量115
62光通量和光亮度在光学系统中的传递像面光照度120
63光学系统中光能损失的计算123
第7章颜色136
71颜色的特征136
72颜色的分类136
73颜色的匹配136
74三原色137
75颜色方程137
第2部分像差理论
第8章光线的光路计算及像差概述138
81子午平面内光线的光路计算138
82轴外点细光束的光路计算146
83空间光线的光路计算149
84单色像差164
85色差169
第9章球差、正弦差178
91光学系统的球差分布公式178
92单个折射球面的实际球差分布及不晕点178
93初级球差182
94带球差和高级球差183
95正弦条件186
96等晕条件与正弦差186
97薄透镜的初级球差及初级正弦差192
第10章轴外像差198
101单个折射球面的初级像差普遍表示式198
102用像差普遍式分析各种初级像差199
103单个折射球面,单个平行平板及反射球面的初级几何
像差系数202
104初级像差及实际像差计算202
105像差级数展开式217
第11章色差223
111介质的光学特性223
112消像差谱线的选择224
113初级色差分布系数及初级色差225
114由消色差决定光学系统中各透镜的光焦度分配230
115薄透镜系统的初级倍率色差233
116色差级数展开式242
117二级光谱246
118平行平板的色差248
第12章像差综述及计算结果处理253
121光学系统的像差特性曲线253
122像差曲线综合分析261
第13章波像差297
131轴上物点球差与波像差的关系297
132轴外点的波像差与垂轴像差的关系300
133波像差的一般表达式302
134参考点移动产生的波像差和焦深309
135色差的波像差表示309
136初级波色差的一般表示式317
137光学系统的像差容限317
第3部分典型光学系统
第14章眼睛与目视仪器322
141眼睛322
142放大镜325
143显微镜328
144望远镜335
145双目立体视觉,体视测距机342
第15章摄影及投影系统351
151摄影系统的特性351
152放映与投影物镜356
153光电传感器368
第4部分光学设计
第16章光学系统初始结构计算方法372
161PW形式初级像差系数372
162薄透镜系统的基本像差参量374
163双胶合透镜组、单透镜的P∞、W∞、C1和
结构参数的关系376
164具有必要厚度的透镜曲率半径的确定393
第17章典型光学系统设计400
171光学系统设计的一般过程和步骤400
172变焦距光学系统概述421
173照明系统光学设计428
第18章非球面及其在光学系统中的应用437
181曲面方程437
182非球面子午和弧矢曲率半径439
183非球面空间光线光路计算443
184柱面空间光线光路计算452
185非球面的初级像差概述457
186二次圆锥曲面458
187施密特校正板的设计460
188菲涅尔透镜的设计462
189偏轴偏心非球面系统光路计算470
第19章像质评价478
191光学系统设计质量评价方法478
192OTF计算实例488
193利用光学传递函数评价像质的优点502
第20章像差自动平衡510
201评价函数及其构成510
202阻尼最小二乘法511
203使用像差自动平衡程序时应注意的几个问题517
204目前概况517
思考题提示519
习题答案524
参考文献567