第一章 基本公式及光路的追迹 9
1-1 几何光学的基本定理 9
1-2 折射定律 10
1-3 三角法追迹 12
1-4 符号的规定 14
1-5 傍轴光线的计算 15
1-6 校验公式 16
1-7 基本公式的特别情形 18
1-8 实际演算 20
(a)第一折射面的计算 21
(b)透镜的厚度 23
(c)第二折射面的计算 25
1-9 利用计算机的三角追迹公式 28
第二章 轴上物点的第一种像差——球差 30
2-1 物点和像点 30
2-2 像差的种类 31
2-3 球差 32
2-4 没有球差的球形折射面 36
2-5 傍轴范围内的球差公式 38
2-6 球差与光轴的对称性 41
2-7 基本球差和环带球差 42
2-8 球差的图示法 44
2-9 最小散射圆 45
2-10 薄透镜的傍轴公式 49
第三章 轴上物点的第二种像差——轴向色差 52
3-1 色散 52
3-2 光学玻璃 53
3-3 簿透镜的轴向色差 56
3-4 两片胶合消色透镜 58
3-5 消色条件的选择 62
3-6 次级光谱 63
3-7 三片消色薄透镜组 66
3-8 消色差曲线 70
3-9 色球差 71
3-10 消色差的三角计算 72
第四章 理想光具组 77
4-1 理想像点的坐标 77
4-2 具有对称轴的光具组 78
4-3 共轭关系的图示法 82
4-4 角度放大率和节点 84
4-5 角放大率、轴向放大率和线放大率的关系 86
4-6 理想光具组的实现条件 88
4-7 拉格朗日(Lagrange)不变量和阿贝(Abbe)不变量 90
4-8 理想光具组的焦距和两域内折射率的关系 92
4-9 光学仪器的分类 93
4-10 光具组诸常数的计算 95
4-11 同心光具组的合并 97
4-12 望远镜光具组 101
4-13 单一折射面的主点、焦点和焦距 102
4-14 透镜的主点、焦点和焦距 103
第五章 实际光具组的造像和它的误差 109
5-1 理想光具组和实际光具组 109
5-2 光程和光程的极限定理 109
5-3 阿贝正弦定理 112
5-4 齐明造像的一些性质 115
5-5 入射光瞳和出射光瞳 117
5-6 视场 119
5-7 物域和像域共轭光线的确定 121
5-8 斜侧光线的像差 122
5-9 子午光束和径向光束 125
5-10 球差 125
5-11 慧形像差 128
5-12 场曲和像散 131
5-13 畸变 135
5-14 像差的一般讨论 137
6-1 辅助光线 139
第六章 像差系数的计算 139
6-2 像差函数的基本公式 141
6-3 以角度作为参数的像差公式 143
6-4 不同计算条件的像差公式 147
6-5 兰格像差系数 152
6-6 轴向色差 153
6-7 横向色差 156
6-8 像差系数的计算 162
第七章 透镜组的像差和设计 167
7-1 簿透镜组的像差公式 167
7-2 透镜组的基本参数 171
7-3 简单簿透镜的基本参数 178
7-4 两片胶合薄透镜组的基本参数 181
7-5 两片胶合透镜的Pmin和Q0的应用数表 186
7-6 三片胶合透镜的基本参数 219
7-7 光具组的分析设计 229
7-8 消除场曲和像散的条件 231
7-9 解方程式求透镜组的第一次近似内部结构 234
7-10 无限簿透镜组到有限厚度透镜组的变换 236
第八章 轴外物点的三角追迹 241
8-1 三角追迹的概念 241
8-2 子午光束的三角追迹 241
8-3 基元光束像散的计算 246
8-4 一般斜侧光线的三角追迹公式 251
8-5 斜侧光线三角追迹的起始和结束 255
8-6 三角计算的结果和在光学设计上的意义 259
8-7 子午光束的图示法 261
第九章 光波的概念以及它在光学设计上的应用 263
9-1 概论 263
9-2 雅理环斑 263
9-3 分析能力 265
9-4 瑞利极限 267
9-5 光程差的一般表达式 268
9-6 光程差的三角计算 270
9-7 光程差和三角追迹的关系 273
9-8 像点位置的移动对于光程差的影响 275
9-9 基本球差的光学公差 276
9-10 环带球差的光学公差 279
9-11 高级球差和光程差的关系 281
9-12 焦点深度 283
9-13 波动理论对于色差的改正 285
第十章 反射棱镜及平行光板 289
10-1 平面反射镜 289
10-2 两只平面反射镜的连续反射 291
10-3 完全内反射 292
10-4 直角棱镜的第一种反射 293
10-5 直角棱镜的第二种反射 296
10-6 五角棱镜 297
10-7 屋脊棱镜 298
10-8 平行光板的折射 299
10-9 平行光板的像散 301
第十一章 光学设计的一般方法 305
11-1 设计前的一些考虑 305
11-2 正弦定则在光学设计上的应用 306
11-3 消色差望远镜物镜的设计 309
(a)分析法 310
(b)三角追迹设计 312
(c)球差曲线的描绘 316
(d)斜侧光线的计算 318
11-4 显微镜物镜头的设计 320
(a)一般性质 320
(b)后组透镜的计算 323
(c)前组透镜的计算 325
(d)平衡原理和设计的修正 327
11-5 照相物镜的设计 329