光學工程原理是一部書籍，出版社是國防工業出版社
基本介紹
- 書名：光學工程原理
- 作者：王志堅，王鵬，劉智穎
- ISBN：711806685
- 類別：電力電工 > 理論基礎 > 電工電子技術
- 頁數：207頁
- 出版社：國防工業出版社
- 出版時間：2010-03
- 裝幀：平裝
- 開本：16開
內容介紹,編輯推薦,目錄,
內容介紹
本書以作者多年從事光學工程專業的教學和科研成果為基礎，主要講述了物理光學和套用光學兩大光學工程的分支：在物理光學部分首先推導出菲涅耳衍射的復振幅和光強解析表達式，並解釋了其物理意義。對光學系統像點附近的光強空間分布、瑞利判斷和斯托列爾準則、雷射光束、無衍射光束等提出了獨特的見解。套用光學部分在光學設計理論上有了新的突破，提出了波差法和最小偏向角法，並闡述了多年積累的典型光學系統知識。書中結合變焦系統及基於稜鏡動態成像特性的掃描系統等介紹部分動態光學知識。 本書力求為光學工程相關專業的學生和工程技術研究人員等提供光學工程分析、設計的基本理論，先進技術和最新方法。
編輯推薦
講述光學元件動態成像特性
先講述物理光學，後講述套用光學
在理論上嚴格推導出圓孔菲涅爾衍射計振幅和光強解析表達式
目錄
上篇 物理光學
第1章 光的電磁理論……………………1
1.1 麥克斯韋方程組……………………1
1.2 光的波動方程……………………2
1.3 不連續表面的邊值條件及光波在界面上的反射和折射……………………4
1.4 亥姆霍茲方程的物理意義……………………8
習題……………………9
第2章 光的干涉及干涉系統……………………10
2.1 惠更斯—菲涅耳原理……………………10
2.2 單頻干涉的相干條件……………………10
2.3 產生單頻干涉的方法……………………12
2.4 典型的雙光束干涉儀器簡介……………………16
2.5 多光束干涉……………………18
2.6 法布里—珀羅干涉儀……………………21
2.7 光學薄膜和干涉濾光片……………………23
2.8 兩頻率相同、振動方向相同、傳播方向相反的光波干涉———駐波……………………26
2.9 雙波長干涉……………………28
2.10 雙頻干涉……………………30
習題……………………31
第3章 光的衍射……………………32
3.1 標量波衍射理論菲涅耳—基爾霍夫衍射公式……………………32
3.2 圓孔衍射……………………33
3.3 光學系統像點附近的光強空間分布、瑞利(Rayleigh)判斷與斯托列爾(Strehl)準則……………………38
3.4 圓屏(球)和圓環衍射……………………42
3.5 矩孔衍射、狹縫衍射、衍射光柵……………………44
3.6 傅立葉(Fourier)光學、光學信息處理、全息術簡介……………………49
3.7 光學傳遞函式簡介……………………54
3.8 二元光學簡介……………………57
3.9 無衍射光束與零階貝塞爾函式……………………57
習題……………………59
第4章 光的偏振……………………61
4.1 偏振光和自然光———偏振態與偏振度……………………61
4.2 單色平面光波在各向異性均勻介質中的傳播……………………64
4.3 光波經單軸晶體的折射……………………68
4.4 偏振器件……………………70
4.5 偏振光和偏振器件的矩陣表示……………………71
4.6 聲光效應、電光效應、磁光效應簡介……………………75
習題……………………76
下篇 套用光學
第5章 幾何光學的基本定律及光學系統……………………77
5.1 幾何光學的基本定律和成像的概念……………………77
5.2 光學系統成像的概念及完善成像的條件……………………80
5.3 光路計算公式……………………80
5.4 共軸球面系統的放大率和拉亥不變數……………………83
習題……………………85
第6章 理想光學系統……………………86
6.1 理想光學系統的物像共軛理論……………………86
6.2 理想光學系統的基點和基面……………………86
6.3 理想光學系統的物像關係……………………88
6.4 理想光學系統的組合……………………90
6.5 單透鏡……………………92
6.6 等效節點、透鏡及透鏡系統的動態成像特性……………………94
習題……………………95
第7章 平面和平面鏡系統……………………96
7.1 平面反射鏡……………………96
7.2 平行平板……………………96
7.3 反射稜鏡……………………97
7.4 反射稜鏡的動態方向共軛關係……………………99
7.5 折射稜鏡和光楔……………………102
7.6 光學材料……………………103
習題……………………103
第8章 光學系統中的光束限制……………………105
8.1 光學系統的孔徑光闌和視場光闌……………………105
8.2 漸暈……………………106
8.3 光學系統的景深……………………107
8.4 遠心光路……………………107
習題……………………108
第9章 光度學基礎和色度學簡介……………………109
9.1 輻射量和光度量及其單位……………………109
9.2 光在介質中傳播時光度量的變化規律……………………111
9.3 成像系統像面的光照度……………………113
9.4 光學系統光能損失計算……………………115
9.5 色度學簡介……………………116
9.6 CIE 標準色系統及標準照明體和標準光源……………………118
習題……………………121
第10章 眼睛與目視儀器……………………122
10.1 眼睛……………………122
10.2 放大鏡……………………125
10.3 顯微系統……………………127
10.4 望遠系統……………………131
10.5 目鏡……………………135
習題……………………137
第11章 攝影系統……………………138
11.1 攝影物鏡的光學特性……………………138
11.2 攝影物鏡的類型……………………140
習題……………………143
第12章 幾何像差概述及光學設計……………………144
12.1 幾何像差概述……………………144
12.2 初級像差理論簡介及討論……………………151
12.3 光學設計……………………152
習題……………………178
第13章 光學系統的質量指標……………………179
13.1 解析度……………………179
13.2 光電系統的總體質量評價……………………180
第14章 現代光學系統……………………188
14.1 雷射……………………188
14.2 雷射光束探討……………………195
14.3 雷射準直擴束和壓縮系統……………………197
14.4 掃描光學系統……………………198
14.5 掃瞄、模擬光學系統……………………200
14.6 虛擬、增強現實系統……………………201
14.7 穩像光學系統……………………202
參考文獻……………………207
第1章 光的電磁理論……………………1
1.1 麥克斯韋方程組……………………1
1.2 光的波動方程……………………2
1.3 不連續表面的邊值條件及光波在界面上的反射和折射……………………4
1.4 亥姆霍茲方程的物理意義……………………8
習題……………………9
第2章 光的干涉及干涉系統……………………10
2.1 惠更斯—菲涅耳原理……………………10
2.2 單頻干涉的相干條件……………………10
2.3 產生單頻干涉的方法……………………12
2.4 典型的雙光束干涉儀器簡介……………………16
2.5 多光束干涉……………………18
2.6 法布里—珀羅干涉儀……………………21
2.7 光學薄膜和干涉濾光片……………………23
2.8 兩頻率相同、振動方向相同、傳播方向相反的光波干涉———駐波……………………26
2.9 雙波長干涉……………………28
2.10 雙頻干涉……………………30
習題……………………31
第3章 光的衍射……………………32
3.1 標量波衍射理論菲涅耳—基爾霍夫衍射公式……………………32
3.2 圓孔衍射……………………33
3.3 光學系統像點附近的光強空間分布、瑞利(Rayleigh)判斷與斯托列爾(Strehl)準則……………………38
3.4 圓屏(球)和圓環衍射……………………42
3.5 矩孔衍射、狹縫衍射、衍射光柵……………………44
3.6 傅立葉(Fourier)光學、光學信息處理、全息術簡介……………………49
3.7 光學傳遞函式簡介……………………54
3.8 二元光學簡介……………………57
3.9 無衍射光束與零階貝塞爾函式……………………57
習題……………………59
第4章 光的偏振……………………61
4.1 偏振光和自然光———偏振態與偏振度……………………61
4.2 單色平面光波在各向異性均勻介質中的傳播……………………64
4.3 光波經單軸晶體的折射……………………68
4.4 偏振器件……………………70
4.5 偏振光和偏振器件的矩陣表示……………………71
4.6 聲光效應、電光效應、磁光效應簡介……………………75
習題……………………76
下篇 套用光學
第5章 幾何光學的基本定律及光學系統……………………77
5.1 幾何光學的基本定律和成像的概念……………………77
5.2 光學系統成像的概念及完善成像的條件……………………80
5.3 光路計算公式……………………80
5.4 共軸球面系統的放大率和拉亥不變數……………………83
習題……………………85
第6章 理想光學系統……………………86
6.1 理想光學系統的物像共軛理論……………………86
6.2 理想光學系統的基點和基面……………………86
6.3 理想光學系統的物像關係……………………88
6.4 理想光學系統的組合……………………90
6.5 單透鏡……………………92
6.6 等效節點、透鏡及透鏡系統的動態成像特性……………………94
習題……………………95
第7章 平面和平面鏡系統……………………96
7.1 平面反射鏡……………………96
7.2 平行平板……………………96
7.3 反射稜鏡……………………97
7.4 反射稜鏡的動態方向共軛關係……………………99
7.5 折射稜鏡和光楔……………………102
7.6 光學材料……………………103
習題……………………103
第8章 光學系統中的光束限制……………………105
8.1 光學系統的孔徑光闌和視場光闌……………………105
8.2 漸暈……………………106
8.3 光學系統的景深……………………107
8.4 遠心光路……………………107
習題……………………108
第9章 光度學基礎和色度學簡介……………………109
9.1 輻射量和光度量及其單位……………………109
9.2 光在介質中傳播時光度量的變化規律……………………111
9.3 成像系統像面的光照度……………………113
9.4 光學系統光能損失計算……………………115
9.5 色度學簡介……………………116
9.6 CIE 標準色系統及標準照明體和標準光源……………………118
習題……………………121
第10章 眼睛與目視儀器……………………122
10.1 眼睛……………………122
10.2 放大鏡……………………125
10.3 顯微系統……………………127
10.4 望遠系統……………………131
10.5 目鏡……………………135
習題……………………137
第11章 攝影系統……………………138
11.1 攝影物鏡的光學特性……………………138
11.2 攝影物鏡的類型……………………140
習題……………………143
第12章 幾何像差概述及光學設計……………………144
12.1 幾何像差概述……………………144
12.2 初級像差理論簡介及討論……………………151
12.3 光學設計……………………152
習題……………………178
第13章 光學系統的質量指標……………………179
13.1 解析度……………………179
13.2 光電系統的總體質量評價……………………180
第14章 現代光學系統……………………188
14.1 雷射……………………188
14.2 雷射光束探討……………………195
14.3 雷射準直擴束和壓縮系統……………………197
14.4 掃描光學系統……………………198
14.5 掃瞄、模擬光學系統……………………200
14.6 虛擬、增強現實系統……………………201
14.7 穩像光學系統……………………202
參考文獻……………………207
