第一部分 几何光学 2
第一章 几何光学的基本概念和基本定律 2
§1-1 发光点、光线和光束 2
§1-2 光线传播的基本定律和全反射 2
§1-3 费马原理 5
§1-4 物、像的基本概念和完善成像条件 6
习题 8
§2-1 概念与符号规则 9
第二章 球面和球面系统 9
§2-2 轴上物点经单个折射球面成像 10
§2-3 物平面以细光束经折射球面成像 12
§2-4 反射球面 13
§2-5 共轴球面系统 14
§2-6 透镜 16
习题 17
第三章 平面和平面系统 19
§3-1 平面镜 19
§3-2 双平面镜 20
§3-3 平行平板 21
§3-4 反射棱镜 22
§3-5 折射棱镜 28
§3-6 光的色散 29
§3-7 光学材料 31
习题 33
第四章 理想光学系统 34
§4-1 理想光学系统及其原始定义 34
§4-2 理想光学系统的主点、主平面、焦点、焦平面和焦距 34
§4-3 物像位置和三种放大率、两种焦距和光焦度、节点 35
§4-4 光学系统的图解求像 40
§4-5 光学系统的组合 41
§4-6 望远镜系统 44
§4-7 厚透镜 46
§4-8 实际光学系统的焦距和基点位置的计算，焦距的测定 48
习题 51
第五章 光学系统中光束的限制 56
§5-1 概述 56
§5-2 光学系统的孔径光阑、入射光瞳和出射光瞳 57
§5-3 光学系统的视场光阑、入射窗和出射窗、渐晕光阑 58
§5-4 平面上空间像的不清晰度、景深 60
§5-5 远心光学系统 61
习题 62
第六章 光能及其计算 64
§6-1 辐射能通量、光通量 64
§6-2 发光强度、光照度、光出射度和光亮度 66
§6-3 光学系统光能损失的计算 71
§6-4 通过光学系统的光通量，像的照度 73
习题 75
第七章 光线的光路计算 77
§7-1 近轴光线的计算 77
§7-2 子午光线的光路计算 78
§7-3 子午光线经偏心球面时的光路计算 82
§7-4 沿轴外点主光线的细光束像点的计算 82
§7-5 空间光线的光路计算 86
§7-6 光线经非球面时的光路计算 90
习题 91
§8-1 球差、带球差 94
第八章 球差 94
第二部分 像差理论 94
§8-2 单个折射球面的球差和球差分布公式 97
§8-3 折射球面产生球差正负的判断及物距对球差的影响 98
§8-4 初级球差 100
§8-5 薄透镜和薄透镜系统的初级球差 101
§8-6 平行平板的球差 103
习题 103
第九章 正弦差 105
§9-1 正弦条件与赫歇尔条件 105
§9-2 等晕成象和等晕条件 106
§9-3 正弦差的分布 109
§9-4 薄透镜和薄透镜系统的初级正弦差 110
习题 112
第十章 轴外像差 113
§10-1 轴外像差慨述 113
§10-2 初级轴外像差的一般表示式 114
§10-3 彗差与初级彗差 117
§10-4 仅具初级彗差时的光束结构 120
§10-5 像散和像面弯曲及其初级量 121
§10-6 具有初级像散和像面弯曲时的光束结构 124
§10-7 匹兹凡和及其校正方法 125
§10-8 畸变和初级畸变 126
习题 128
第十一章 色差 129
§11-1 位置色差 129
§11-2 初级位置色差 130
§11-3 平行平板的位置色差 132
§11-4 薄透镜和薄透镜系统的初级位置色差 132
§11-5 二级光谱 134
§11-6 倍率色差 136
§11-7 初级倍率色差 137
§11-8 薄透镜系统的初级倍率色差 138
§11-9 光学系统消像差谱线的选择 140
习题 140
第十二章 像差综述 142
§12-1 像差计算综述 142
§12-2 像差特性曲线 144
§12-4 对称光学系统的像差特性 145
§12-3 平行平板的初级像差系数 145
§12-5 初级像差和光阑位置的关系 146
§12-6 光阑像差及其与物面像差的关系 147
§12-7 初级像差系数与物面位置的关系 148
§12-8 P、W形式的初级像差系数和基本像差参量 149
§12-9 单个薄透镜和双胶合透镜组的基本像差参量 151
§12-10 P、W方法计算实例 154
习题 155
§13-1 轴上点的波像差及其与球差的关系 157
第十三章 波像差 157
§13-2 轴外点的波像差及其与垂轴像差的关系 160
§13-3 波像差的一般表示式 162
§13-4 参考点移动产生的波像差、焦深 163
§13-5 色差的波像差表示 163
§13-6 球色差、几何色差与波色差的关系 165
§13-7 光学系统的像差容限 165
习题 166
第十四章 典型光学系统 170
§14-1 眼睛 170
第三部分 光学设计 170
§14-2 放大镜 174
§14-3 显微镜 175
§14-4 望远镜系统 185
§14-5 摄影光学系统 196
§14-6 放映系统 203
习题 205
第十五章 典型光学镜头设计 207
§15-1 简单物镜设计 207
§15-2 凯涅尔目镜设计 211
§15-3 匹兹凡型放映物镜设计 213
§15-4 双高斯型摄影物镜的设计 215
§15-5 像差校正的一些常用方法 217
习题 219
第十六章 激光光学系统 221
§16-1 高斯光束的基本性质 221
§16-2 高斯光束通过薄透镜时的变换和激光扩束望远镜的设计特点 222
§16-3 线性成像透镜(f·θ透镜) 225
§16-4 傅里叶变换透镜 227
习题 230
第十七章 像质评价 231
§17-1 斯特列尔(Strehl)判断 231
§17-2 瑞利判断 232
§17-3 分辨率 233
§17-4 点列图 234
§17-5 光学传递函数 234
习题 238
第十八章 光学自动设计 239
§18-1 概述 239
§18-2 评价函数及其构成 240
§18-3 阻尼最小二乘法 241
§18-4 边界条件的处理 244
§18-5 光学设计过程小结 245
附表、附录及参考文献 247
附表1 玻璃对编组图 247
附表2 冕牌透镜在前的玻璃组合 248
附表3 火石透镜在前的玻璃组合 249
附录 双胶合透镜Po的算法 250
参考文献 252