光學工程基礎(第2版)

光學工程基礎(第2版)

《光學工程基礎(第2版)》是2015年清華大學出版社出版的圖書,作者是毛文煒。

基本介紹

  • 中文名:光學工程基礎(第2版)
  • 作者:毛文煒
  • 出版社:清華大學出版社
  • 出版時間:2015年5月5日
  • 定價:36 元
  • ISBN:9787302399063
內容簡介,再版前言,目錄,

內容簡介

本書是作者40多年來,在清華大學精密儀器與機械學系講授光學課程所積澱經驗的部分小結。全書內容共分9章:光波、光線和成像;近軸光學;理想光學系統;平面反射鏡、反射稜鏡與折射稜鏡;常用光學系統;光學系統中的光束限制;光學系統的解析度、景深及光能的傳遞;梯度折射率光線光學;變焦距鏡頭的理想光學分析。書中附有92道習題及部分參考答案,分章列有百餘篇參考文獻。
本書系統而深入地闡述了幾何光學的基本概念、基本原理和規律,並詳細介紹了幾何光學的套用,加深了基礎理論的闡述,同時也加強了基礎理論的套用。書中引入了國外教材中的一些新方法、新原理、新理論、新表述。與傳統內容相比,本書增添了一些新的章節和內容。 本書適用於光學工程、測控技術與儀器及機電類專業大專院校師生和從事相關領域的工程技術人員。

再版前言

第二版對原書作了勘誤和校正,補充了一些最新的或對解釋初學者們的學習困惑更具針對性的參考文獻; 為使講述“平面元件”的內容完整,增加了“折射稜鏡與光楔”一節。折射稜鏡是一個很有“特性”的光學元件,它的折射頂角在實踐上相當於柱面系統中的光焦度。它是一個面對稱系統,主截面中的光束壓縮作用與垂直於主截面中的光束壓縮作用不一樣,是一種頗具特色的變形系統。在這一節中利用矢量形式的折射定律導出了旋轉雙光楔偏角計算公式,這個推導在教科書中鮮有反映;根據原書在使用中的體會,簡化了1.4節中“非均勻介質中光線微分方程”的示意性推導過程;針對初學者們提出的問題,加寫了一段說明顯微鏡系統使用光路和設計計算光路的區別與聯繫;為方便教與學,增加了“部分習題的參考答案”,並給出了全書的課件。
第二版去掉了原書名中的後綴(一),一是原書已包含了光學工程的基礎內容,二是因為沒有看見原由他人要編寫的(二)出版。
課件是楊利峰協助筆者完成的,在此致謝。
作者於清華大學
2015/3/2

目錄

1光波、光線和成像
1.1引言
1.2透鏡對波面和光線的作用與透鏡成像
1.3費馬原理
1.4非均勻介質中的光線微分方程
1.5幾何光學中常用的曲面形狀
習題
參考文獻
2近軸光學
2.1近軸範圍和近軸成像光線
2.2單個近軸球面的成像性質
2.3單個近軸球面成像的放大率
2.4近軸球面系統中的近軸光線追跡
2.5近軸矩陣光學
習題
參考文獻
3.1理想光學系統與共線成像理論
3.2理想光學系統的基點與基面
3.3理想光學系統的物像關係
3.4理想光學系統的放大率
3.5理想光學系統的組合
3.6透鏡
習題
參考文獻
4平面反射鏡、反射稜鏡與折射稜鏡
4.1平面反射鏡
4.2反射稜鏡
4.3反射稜鏡轉動引起的光軸方向和成像方向變化的分析和計算
4.4反射稜鏡作用矩陣的特徵值與特徵方向
4.5從稜鏡成像到稜鏡轉動定理
4.6反射稜鏡的幾何誤差
4.7折射稜鏡與光楔
習題
參考文獻
5常用光學系統
5.1簡眼
5.2放大鏡
5.3顯微鏡的工作原理
5.4望遠鏡的工作原理
習題
參考文獻
6光學系統中的光束限制
6.1光闌
6.2照相系統和光闌
6.3望遠系統中成像光束的選擇
6.4顯微鏡系統中的光束限制與分析
習題
參考文獻
7光學系統的解析度、景深及光能的傳遞
7.1光學系統的解析度
7.2圓孔的夫琅禾費衍射和艾里斑
7.3衍射解析度與瑞利判據
7.4人眼的解析度
7.5望遠鏡系統的解析度
7.6顯微鏡系統的解析度
7.7照相物鏡的理論解析度
7.8光學系統的景深
7.9數位照相機鏡頭的景深
7.10顯微鏡系統的景深
7.11光度學中的物理量
習題
參考文獻
8梯度折射率光線光學
8.1引言
8.2自然界的梯度折射率介質
8.3徑向梯度介質中的光線方程
8.4自聚焦透鏡及其成像
8.5自聚焦透鏡成像的矩陣表述
習題
參考文獻
9變焦距鏡頭的理想光學分析
9.1變焦距鏡頭概述
9.2兩組元機械補償法變焦系統的光學運動分析
9.3兩組元機械補償法變焦系統理想光學分析的計算步驟及實例
9.4光學補償法變焦系統理想光學分析實例
習題
參考文獻
部分習題參考答案

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