目 录 1
第一章几何光学基本原理§1-1光波和光线 1
§1-2光线的传播规律——几何光学的基本定律 3
§1-3折射率和光速的关系 4
§1-4光程的定义和计算 5
§1-5马吕斯定律 6
§1-6费尔马原理 7
§1-7光路可逆定理 10
§1-8全反射现象及其应用 11
§1-9基本定律的向量形式 13
§1-10非均匀介质中光线的微分方程式 14
§1-11 几何光学的误差和应用范围的讨论 15
第二章理想像和理想光学系统§2-1 光学系统及其类别 20
§2-2透镜和成像的基本概念 20
§2-3理想像和理想光学系统 22
§2-5等光程的反射面和折射面 25
§2-4发光点理想成像的条件——等光程条件 25
§2-6微小线段理想成像的条件——余弦条件 28
§2-7阿贝条件和赫谢尔条件 29
§2-8麦克斯韦鱼眼 31
第三章近轴光学 35
§3-1 共轴球面系统中的光路计算公式 35
§3-2符号规则 36
§3-3共轴球面系统中的光路计算举例 38
§3-4球面近轴范围内的成像性质和近轴光路计算公式 39
§3-5近轴光路计算公式的另一种形式 42
§3-6近轴光学的基本公式和它的实际意义 42
§3-7共轴理想光学系统的基点——主平面和焦点 45
§3-8 单个折射球面的主平面和焦点 48
§3-9共轴球面系统主平面和焦点位置的计算 49
§3-10 用作图法求光学系统的理想像 52
§3-11 理想光学系统的物像关系式 54
§3-12光学系统的放大率 57
§3-13物像空间不变式 59
§3-14物方焦距和像方焦距的关系 60
§3-15节平面和节点 62
§3-16无限远物体理想像高的计算公式 63
§3-17理想光学系统的组合 64
§3-18理想光学系统中光路的计算公式 67
§3-19 单透镜的主平面和焦点位置的计算公式 69
第四章矩阵方法在近轴光学中的应用§4-1 近轴光路计算公式的矩阵形式 76
§4-2 共轴球面系统的近轴光学特性矩阵 77
§4-3理想光学系统的矩阵公式 82
第五章眼睛和目视光学系统§5-1 眼睛的构造 86
§5-2眼睛的调节 87
§5-3眼睛的视角分辨率 88
§5-4望远镜的工作原理和它的视放大率 89
§5-5显微镜的工作原理 93
§5-6眼睛的缺陷和目视光学仪器的视度调节 95
§5-7空间深度感觉和双眼立体视觉 97
§5-8双眼观察仪器 99
第六章平面镜棱镜系统 103
§6-1 平面镜棱镜系统在光学仪器中的应用 103
§6-2平面镜的成像性质 104
§6-3 平面镜的旋转及其应用 105
§6-4棱镜和棱镜的展开 107
§6-5屋脊面和屋脊棱镜 111
§6-6常用棱镜的分类 112
§6-7 确定平面镜棱镜系统成像方向的方法 120
§6-8棱镜转动定理 123
§6-9棱镜作有限转动时,像空间位置和方向的计算 128
§6-10棱镜作微量转动时,像空间位置和方向的计算 135
§6-11 炮队镜光轴偏和像倾斜调整方案的分析 138
§6-12平行玻璃板的成像性质和棱镜的外形尺寸计算 142
§6-13共轴球面系统和平面镜棱镜系统的组合 145
§6-14棱镜的偏差 146
第七章 光学系统中的成像光束和光阑§7-1照相机和光阑 150
§7-2望远系统中的成像光束 151
§7-3显微镜中的光束限制和远心光路 157
§7-4场镜的特性和应用 160
§7-5空间物体成像的清晰深度——景深 161
第八章辐射度学和光度学基础§8-1 立体角的意义和它在光度学中的应用 164
§8-2 辐射度学中的基本量及其计量单位 165
§8-3人眼的视见函数(光谱光视效率) 167
§8-4发光强度、光通量和它们的计量单位 168
§8-5光出射度和光照度 170
§8-6光照度公式 172
§8-7光亮度的定义及其单位 173
§8-8发光强度余弦定律 174
§8-9全扩散表面的光亮度 175
§8-10光学系统中光束的光亮度 176
§8-11像平面的光照度 178
§8-12照相物镜像平面的光照度和光圈数 180
§8-13人眼的主观光亮度 182
§8-14通过望远镜观察时的主观光亮度 183
§8-15光学系统中光能损失的计算 185
第九章 光学系统成像质量评价§9-1 概述 189
§9-2介质的色散和光学系统的色差 190
§9-3 轴上像点的单色像差…球差 191
§9-4轴外像点的单色像差 193
§9-5 几何像差的曲线表示 198
§9-6用波像差评价光学系统的成像质量 203
§9-7理想光学系统的分辨率 204
§9-8各类光学系统分辨率的表示方法 206
§9-9光学传递函数 208
§9-10用光学传递函数评价系统的像质 211
第十章望远镜 215
§10-1 望远镜的光学性能和技术条件 215
§10-2望远镜物镜 220
§10-3望远镜目镜 225
§10-4倒像系统 230
§10-5可变放大率的望远镜 232
§10-6光学测距仪 236
§10-7望远镜的外形尺寸计算 239
第十一章显微镜 251
§11-1 概述 251
§11-2显微镜光学系统的基本组成 251
§11-3显微镜的光束限制和景深 255
§11-4 显微镜的分辨率和适用放大率 261
§11-5显微镜的物镜和目镜 266
§11-6显微镜的照明系统 273
第十二章照相机和投影仪§12-1照相物镜的光学特性 286
§12-2照相物镜的基本类型 287
§12-3变焦距照相物镜 291
§12-4取景系统 293
§12 5调焦系统 296
§12-6投影仪的作用及其类别 298
§12-7投影仪中的照明系统 299
§12-8投影物镜 301
举例 304
§12-9投影系统中光能计算 304
第十三章光纤光学仪器 307
§13-1 概述 307
§13-2全反射光纤的光学性质 307
§13-3全反射光纤的应用 310
§13-4梯度折射率光纤 313
§14-1概述 316
§14-2激光束在均匀介质中的传播规律 316
第十四章激光束光学 316
§14-3高斯光束的透镜变换 320
§14-4激光谐振腔的计算 324
第十五章光谱仪器 327
§15-1光谱仪概述 327
§15-2光谱棱镜主截面内光线的折射 329
§15-3光谱棱镜的基本特性 331
§15-4光谱棱镜的材料和型式 333
§15-5光栅的基本性质 334
§15-6光谱仪光学系统的型式 336