第1章 光线光学理论 1
一 波动方程式 2
二 程函方程 6
三 从程函方程到光线方程 8
四 费马原理和光线方程的微分形式 10
五 光线光学的哈密顿公式 15
六 在圆柱坐标系下的光线方程式 21
七 光线方程的积分形式 23
八 光线光学的量子理论 27
第2章 变折射率光纤的波动理论 32
一 变折射率光纤中光波的基本方程式 33
二 变折射率光纤的场解 36
三 在圆柱坐标系中的标量波动方程式 41
四 模态波动方程式分析 43
五 标量波动方程式与边界条件 49
第3章 光束在变折射率介质中的传播 51
一 在变折射率介质中波动方程的另一种形式 52
二 高斯光束在均匀介质中的传播 55
三 高斯光束在变折射率介质中的传播 60
四 高斯光束的传播规律 62
五 高斯光束的变换 64
第4章 折射率分布 72
一 变折射率透镜的折射率分布 73
二 折射率分布的一般表达式 77
第5章 径向变折射率透镜的光学特性 81
一 径向变折射率透镜中的光线轨迹 82
二 径向变折射率透镜中光线轨迹的严格解 91
三 径向变折射率透镜中光线轨迹的近轴解 98
四 特殊情况下的光线轨迹 101
五 一般情况下的光线方程之解 104
六 数值孔径 108
第6章 径向变折射率透镜的成像特性 112
一 用光线轨迹方法求物像关系 113
二 用光线矩阵方法求物像关系 118
三 径向变折射率透镜的成像特性 124
四 径向变折射率透镜的出射光斑 139
五 径向变折射率透镜的相对孔径与像面照度 141
六 球形端面径向变折射率透镜的成像特性 146
第7章 球向变折射率透镜 154
一 球向变折射率透镜的光线轨迹及其特性 156
二 麦克斯韦鱼眼透镜 163
三 鲁尼伯格透镜 172
第8章 轴向变折射率透镜 182
一 光线轨迹方程 183
二 轴向变折射率介质板中光线的特性 185
三 轴向变折射率透镜的成像特性 188
四 实例：一些特殊的轴向变折射率分布形式 194
第9章 变折射率平面微透镜 200
一 变折射率平面微透镜的折射率分布 203
二 变折射率平面微透镜的光线轨迹 206
三 变折射率平面微透镜的成像特性 221
四 变折射率平面微透镜的制作 228
五 两种离子交换理论 230
六 球形变折射率平面微透镜阵列 237
第10章 微透镜阵列 243
一 径向变折射率微透镜阵列 244
二 光敏型微透镜阵列 259
三 微透镜阵列的近轴光线理论 280
四 变折射率平面微透镜阵列 288
五 综合成像 294
第11章 变折射率透镜的像差 296
一 哈密顿方程 298
二 近轴近似分析 300
三 近轴光线的解 305
四 三级像差表示式 308
五 像差系数的物理意义 311
六 五级像差表示式 322
七 变折射率透镜的像差分析 331
八 变折射率透镜的色差 344
九 变折射率透镜像差的改善 350
第12章 变折射率透镜的制作——离子交换工艺 361
一 玻璃的基本结构 364
二 玻璃折射率的理论分析 366
三 变折射率透镜工艺分析 377
四 离子交换理论 382
第13章 变折射率透镜的测试技术 397
一 变折射率透镜折射率分布测试技术 398
二 变折射率透镜其他参数的测试技术 415
附录1 变折射率光纤中的基本波动方程式 424
参考文献 429